物理の力学（運動エネルギー・位置エネルギーについて質問です．）

文系人間なんですが、
がんばったんですがなぜかまったくわからないところがあります。

位置エネルギー＝mgh
運動エネルギー＝1/2mv２乗

でm＝質量　h＝高さ v=速さ　ですよね。
ここでgが何のことだかまったくわからなくて困っています．

参考書を見ても質量はmと書いてあるのになぜだか勝手にgがついちゃってるんです。

自由落下の公式にh=1/2gt２乗とありますよね。
ここでのgは加速度なのでそれと同じかなとも思ったのですが、
なぜ質量に加速度がかけ算されているのかもさっぱりで非常に困っています．

物理にお詳しい方素人な質問で申し訳ないのですが、
よろしくお願い致しますm(_ _)m

No.2 ベストアンサー 回答者： T-gamma 回答日時： 2008/01/21 19:38

gは重力加速度のことです

まず、ここが混乱しやすいのですが
ｍは質量
ｍｇは重力（地球が物体を引っ張る“力”）
であって質量と重力は違います。（質量は月でも地球でも変わらないが、月の重力は地球の重力の６分の１って感じの話です）

ただ、比例関係になっているので日常的にはごっちゃになってるの現状ですが…。
この比例定数が重力加速度ｇです。
「質量ｍの物体には（地球上では）ｍｇの重力がかかる」
といった関係です。
ちなみに、上の例について説明すると、月の重力加速度ｇ’は
ｇ’＝ｇ/６
なんで、月の重力は
ｍｇ’＝ｍｇ/６
となって地球の６分の１の重力しかかかりません。（でも、質量ｍが変化してるわけではないです）

今回の話では
「位置エネルギー」＝「重力が地面（基準面）に達するまでにする仕事」＝「（重力）×（高さ）」＝ｍｇ×ｈ＝ｍｇｈ

となるため、ｇが付きます。

質量×高さ＝ｍｈ
には何の物理的意味はないですね。

この回答へのお礼

とてもとてもわかりやすいご説明ありがとうございました！

質量のm(g)は重力が加わるとmg重になるということですね！

物理では質量と重力が加わった場合は違う表記になるということですね！

だから運動エネルギーにはｇがないのは
重力方向への力ではなく運動している方向のみの力を考えるからｇがないということでしょうか。

よくわかりました。
ありがとうございました！

お礼日時：2008/01/21 20:42

No.1 回答者： sanori 回答日時： 2008/01/21 19:28

こんばんは。

ｇは、まさしく加速度。
この場合は重力加速度（９．８ｍ／ｓ^2）のことですよ。
h=1/2gt２乗　のｇと同一人物です。

位置エネルギーというのは、その高さまで持ち上げる仕事を行った結果、たまったエネルギーです。
質量ｍの物体にかかる重力（重さ）はｍｇです。
重力ｍｇに逆らってｈの高さまで持ち上げる仕事はｍｇｈですから、
たまった位置エネルギーは、その仕事と同じｍｇｈです。