ポテンシャルエネルギーについて どなたか下の式を解説できる方はいませんでしょうか？ V=-(∮(r1

ポテンシャルエネルギーについて
どなたか下の式を解説できる方はいませんでしょうか？
V=-(∮(r1→r2)Fdr+∮(θ1→θ2)M(G)dθ)
としてポテンシャルエネルギーを求めると言っていました。式の前半は理解できるのですが、後半の部分で何をしているのかがわかりません。

質問者からの補足コメント

• 回転運動に対するポテンシャルエネルギーと並進運動のポテンシャルエネルギーを分けているんですかね？

    補足日時：2021/06/23 19:56

No.2 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2021/06/23 20:54

No.1 です。

＞回転運動に対するポテンシャルエネルギーと並進運動のポテンシャルエネルギーを分けているんですかね？

おそらくそういうことだと思います。

＞トルクによるポテンシャルということはM(G)=r×Fなのでしょうか？

回転のポテンシャルが、並進と同じ F によりものであるとは限りません。
回転ばねみたいなものが付いているのかもしれないし。

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2021/06/23 20:11

そもそも何を求めようとしているのか、各々の変数や定数は何なのかが分からないと何とも言えませんが、精いっぱい忖度して考えると

・第１項：重心位置の「場の力」によるポテンシャル

・第２項：その重心周りの「回転力」（トルク、力のモーメント）によるポテンシャル

ということかと思います。

高校物理でよく出てくるのは「質点」という大きさのない物体ですが、現実の物体は「質量の分布した剛体」なので、「重心の並進運動、重心の運動エネルギー、重心の位置によるポテンシャル」と、「重心周りの回転運動、回転の運動エネルギー、回転によるポテンシャル」を考える必要があります。

この回答へのお礼

板書を写すのが間に合わなくて私自身この変数が何かを忘れてしまいました。
トルクによるポテンシャルということはM(G)=r×Fなのでしょうか？

お礼日時：2021/06/23 20:28