50Nのものを2m持ち上げる仕事は100Jですが、 50Nのものを何m持ちあげようとしようと 必要な

50Nのものを2m持ち上げる仕事は100Jですが、
50Nのものを何m持ちあげようとしようと
必要な力(N)は変わらないんですか？

No.2 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2020/01/03 00:52

＞50Nのものを2m持ち上げる仕事は100Jですが、

最近の高校では、「物理基礎」のような授業では「重量」を「ニュートン：N」単位で教えるようですね。
正確に言えば、1 kg の質量に働く地表面での重力が 9.8 N なので、これを「おおよその値」として「10 N」として、「1 kg の質量」を「10 N の重さ」のように言うようですね。
（重力加速度 9.8 m/s^2 を、概算値として 10 m/s^2 として扱っています）

その意味が分かっての質問なのでしょうか？

ですから、ここでいう「50Nのもの」とは、正確には「質量 5 kg の物体」ということです。
それに働く重力が「50 N」の「ちから」です。
その「下向きの力：50 N」に逆らって上の方向に 2m 移動すると、そのために加えた「上向きの力」のした仕事は
　50 [N] × 2 [m] = 100 [N･m] = 100 [J]
です。「1 ジュール」は、「1 N の力で 1 m 移動するときに加えた仕事」ということです。

＞50Nのものを何m持ちあげようとしようと
＞必要な力(N)は変わらないんですか？

上の説明のように、「50 N のもの」とは「5 kg の物体に働く重力」という意味ですから、これが「力」そのものです。
その力に逆らって「上の方向」に持ち上げる力が「50 N の上向きの力」であり、この力が「上向きに移動するためにした仕事」が「100 J」です。
このときには、上向きの力は「下向きの重力」とつり合った状態で、一定の速さで上に引き上げることを想定しています。

もし「50 N」より大きな力、例えば「60 N」で上に引っ張れば、「下向きの重力 50 N」との差
　60 - 50 = 10 [N]
の力が物体を上向きに加速します。
その場合には、2 m 持ち上げるのに加えた仕事は
　60 [N] × 2 [m] = 120 [J]
になり、上で求めた「仕事：100 J」（これが「位置エネルギー」の増加になる）との差
　120 - 100 = 20 [J]
が物体の「運動エネルギー」になります。

わかるかな？

この回答へのお礼

すいません
私は中学生なので完璧には理解できてませんが、
わかりました。
ありがとうございました

お礼日時：2020/01/03 02:17

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2020/01/02 23:20

「50 N のもの」ってなんだろう. 意味がわかんない.