（4）は負 理由 摩擦力が働くことでエネルギーが減るから。であってますか？

（4）は負　理由 摩擦力が働くことでエネルギーが減るから。であってますか？

No.3 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2024/03/07 18:42

合ってないです。

Aの力学的エネルギー=Aの重カによる位置エネルギー+Aの運動エネルギー
#問題はここをはっきり書くべきだと思う

と定義すると、Aは張力により運動エネルギーを奪われるから
摩擦が無くても力学的エネルギーは保存しません。

Aはまた、摩擦によっても運動エネルギーを奪われます。

Aの移動に伴って位置エネルギーが減る分(重カで引っ張る分)がAの運動エネルギーになるのが力学的エネルギーの保存ですか、張力と摩擦に運動エネルギーが奪われるので、
総じて力学的エネルギーは減ります。

丁度摩擦の分減るのは、系全体(AとB)の力学的エネルギーです。

この回答へのお礼

なるほど
理解できました。ありがとうございます

お礼日時：2024/03/07 19:03

No.2 回答者： masterkoto 回答日時： 2024/03/07 18:02

理由があっていない

Aに働く力は
重力
張力
斜面からの垂直抗力
斜面からの動摩擦力
で、重力から仕事をされてもAの力学的エネルギーは変化しない
(重力は保存力だから)
垂直抗力からの仕事＝0
だから、垂直抗力も力学的エネルギーを変化させない
(先程の質問で解説したとおり
仕事の公式は
仕事＝力×移動距離×cosθ
垂直抗力Nがする仕事Wは、Nの向きと移動の向きのなす角度θが90だから
W＝NLcos90＝0)
そして、移動方向と力の向きが真逆でθ＝180度なので
公式により
張力がAにする仕事
＝張力×L×cos180
＝張力×L×(−1)
＝負の値…①
動摩擦力がAにする仕事
＝摩擦力×L×cos180
＝摩擦力×L×(−1)
＝負の値…②
ゆえに、Aに働く力の仕事のうち
力学的エネルギーを変化させるものの合計は①+②＝負の値
結論として、Aは
張力と動摩擦力から負の仕事をされるので力学的エネルギーを減少させることになります

この回答へのお礼

なるほど
丁寧にありがとうございます。解決できました!

お礼日時：2024/03/07 19:04

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2024/03/07 17:43

＞理由 摩擦力が働くことでエネルギーが減るから。

であってますか？

多分ダメでしょう。
そこでいう「エネルギー」とは何？　
どうして「減る」といえるのか？

力学的エネルギーは確かに減るでしょうが、その分が「熱エネルギー」に変わっても「エネルギーのトータル」は一定です。
エネルギーは形態を変えても不滅ですから。

おそらく
「摩擦力のする仕事」
「その仕事と力学的エネルギーの関係」
がキーワードで、これを使って説明しないといけないでしょう。

この回答へのお礼

そうなんですね
ありがとうございます

お礼日時：2024/03/07 17:57