中3物理です。理科のレポートがよく分からないので助けてください。 実験の目的はエネルギーの大きさと物

中3物理です。理科のレポートがよく分からないので助けてください。
実験の目的はエネルギーの大きさと物体の高さや質量との関係を調べるです。
実験結果は
おもりの高さを変えた場合
おもりの高さ10cmの時くいの移動距離は1cm
20cmの時は2.0cm
30センチの時は2.6cmになりました。
おもりの質量を変えた場合（5センチで固定）
質量50グラムの時0.8cm
100グラムの時1.7cm
150グラムの時3.1cm
この結果からおもりの高さと質量とおもりがもつエネルギーの大きさはどんな関係だと言えるのでしょうか？
また、おもりが持つエネルギーはどんな時に大きくなりますか？教えてください！！！

No.1 回答者： amerikaumare 回答日時： 2021/11/04 06:03

くい　と　おもり　との関係がわからないのでお答えできません

図　でものせてください。

くい　は普通は　固定するもの　なので「くいの移動距離は」という状況が思い浮かびません。

この回答へのお礼

失礼しました。図を載っけようと思ったのですが写真が乗っけられなくて補足でつけることができませんでした。
力学的エネルギー実験器というのを使って実験をしました。

お礼日時：2021/11/04 06:06

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2021/11/04 08:14

高さをh、杭の沈み込みをL、杭の動摩擦をFとして

mg(h+L)=FL

といいたいのかな?

杭の頭の反発係数の低さから
散逸するエネルギーは無視できるのだろうか?
見積もらないと不安。
杭の動摩擦力がどの程度'一定なのかも不安

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2021/11/05 18:40

No.3 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2021/11/04 10:15

中3ですか。

だったら「物理」ではなく「理科」でしょう。

上からおもりを落として「くい」に当てて、「くい」がどれだけめり込んだかを測定する実験でしょうか。

実験条件のバラツキや、値の測定誤差、「くい」のまさつ力だとか、いろいろな不確定さがあるので、もっといろいろな測定条件で、かつ同じ測定条件でも多数回測定をして「平均をとる」ようなことをしないと何とも言えないと思います。

一般的にいえば

・位置エネルギーは「高さ」に比例する。
　高さを2倍、3倍にすれば、エネルギーも2倍、3倍になる。

・「高さ」が同じなら、運動エネルギーは「重さ」に比例する。
　重さを2倍、3倍にすれば、エネルギーも2倍、3倍になる。

です。

ただし、
・「くい」の移動量が大きいほど、「まさつ力」で無駄食いされるエネルギーが増えるので、移動量は「少なめ」になる。
・「重さ」が重いほど、おもりが「くい」に衝突したときの「衝撃力」が大きいので、「くい」は勢いよくめり込んで深くまで移動する。
という傾向があります。
このため、実験の結果のようになっていると推定できます。

この回答へのお礼

ご丁寧にありがとうございます。助かりました。

お礼日時：2021/11/05 18:40