中学3年生 理科 運動とエネルギーについてです

この動画について、ですがなぜ手前の方が早くなるのか簡潔に教えて欲しいです。

No.2 ベストアンサー 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2022/10/09 13:20

下図で青球と赤球の垂直方向の始点からの距離は赤球の方が大きい。

その位置での位置エネルギーが赤球の方が大きいから、水平になってそのエネルギーが運動エネルギーの変換されると、赤球の方が速度が大きくなる。

速度が大きいまま水平部分を右に動くので、赤球が先に黒↓の位置に到達。

黒点線↓のところで同じ高さに戻り、ここでの速さは両方同じになりますが、低いところを通過してる途中で速かった分だけ短時間で到達します。

この回答へのお礼

とても分かりやすく説明して頂きありがとうございます！

お礼日時：2022/10/10 19:35

No.1 回答者： 銀鱗 回答日時： 2022/10/09 12:47

動画を見ていませんが、これは簡単な理由です。

「エネルギー保存の法則」は習いましたか？
「高さ」もエネルギーになるという事を習いましたか？
「早さ」もエネルギーになるという事を習いましたか？

高いところにある物体のエネルギーは
　「質量」×「高さ」　
に比例します。
早さはをもつ物体のエネルギーは
　「質量」×「速度」　
に比例します。

この二つを合わせる状況があります。
すなわち
　「質量」×「高さ」×「速度」　
となります。
高さが半分になったらからと言って、質量が倍になることはありませんね。
高さが半分になったら速度が倍になります。

そして速い速度で移動している時間があるだけのこと。

※ 簡易的な説明ですので示した式は実際にはそのままではありません。


・・・余談・・・

航空機…特に戦闘機はこの原理を使って飛び回るんです。
水平飛行状態から上昇して速度を落とし、旋回半径を小さくする。
水平飛行状態から降下して高さを速度に変換して速度を上げる。
など。

この回答へのお礼

なるほどですね。もうそこは履修済みです。まとめてくれてありがとうございます！ テスト頑張ります。

お礼日時：2022/10/10 19:36