仕事について

物体を垂直方向に持ち上げるときに水平方向に歩く
この時物体には水平方向に力は働いてますか？

また働いているならこの時人が物体にする仕事は鉛直＋水平としていいんですか？

お願いします

No.2 ベストアンサー 回答者： Quarks 回答日時： 2011/05/26 18:06

静止していた物体が斜め上方に"動き始めた"のだから、その方向（斜め上方）に力Ｆを受けたと考えるべきなのです※。

この力を、水平方向の力Ｆx（水平方向の分力）と鉛直方向の力Ｆy（鉛直方向の分力）とに分けて考えることも可能です。
仕事も、それぞれの方向に分けて考えることができます。
Ｆxがした仕事：Ｆxが働いている間に水平方向にｘだけ進んだのなら、Ｗx＝Ｆx・ｘ
同様にＦyがした仕事：Ｗy＝Ｆy・y
トータルの仕事＝Ｗx＋Ｗy＝…　と考えて良いです。
　
※もう少し詳しく書くと、物体がどの方向に"加速されたか"ということと、物体にどんな"力が働いていたか"ということとには、密接な関係があります。「加速された方向に、合力が働いていた」とするのが、ニュートンの運動方程式の意味なのです。
ｍａ＝Ｆ
止まっていた物体が動き出した＝進行方向に加速度を生じた。
∴進行方向に力を受けていたはず、ということです。

No.1 回答者： yokkun831 回答日時： 2011/05/26 17:53

水平速度が一定であれば，水平方向の力はつりあっているためその合力がする仕事はゼロです。

もし，水平方向の力がつりあっておらず，合力が進行方向であれば加速して，水平方向の合力がする仕事はプラス。このとき，水平方向にされた仕事は水平方向の速度増加による運動エネルギーになります。水平方向の合力が進行方向と逆であれば，物体は減速し，水平方向の合力がする仕事はマイナス。このとき，水平方向にされた仕事は運動エネルギーの減少という結果をもたらします。

仕事自体はベクトルではないので，本来水平・鉛直に分解できるものではありませんが，力を水平・鉛直に分ければそれぞれの仕事は単独に計算でき，すべての力の合力による仕事はそれらの総和になります。