｢仕事は力学的エネルギーの差｣｢重力がした仕事は位置エネルギーの差｣というのはいつでも成り立つのです

｢仕事は力学的エネルギーの差｣｢重力がした仕事は位置エネルギーの差｣というのはいつでも成り立つのですか？

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2024/12/30 13:37

＞｢仕事は力学的エネルギーの差｣

仕事が力学的エネルギーの増減だけに関与するならそうなりますが、通常は「摩擦」や「空気の抵抗」などの「非保存力」によって「熱エネルギー」や「分子の振動エネルギー」などの「力学的エネルギーではないエネルギー」にも変換されますから、一般には言えません。というか、現実の現象にはほとんど言えません。（必ず「エネルギー損失」がある）

＞｢重力がした仕事は位置エネルギーの差｣

これは、「位置エネルギー」がその重力によるものであれば、「重力」だけに着目していますので必ず言えます。

ただし、空気中や水中あるいは斜面では「空気、水の抵抗」「斜面の摩擦」による「エネルギー損失」があるので、その「位置エネルギーの差」がすべて「物体の運動エネルギー」や「バネの弾性エネルギー」といった「力学的エネルギー」になるとは限りません。

No.2 回答者： fadklsj 回答日時： 2024/12/30 10:21

「仕事は力学的エネルギーの差」は、物体に保存力のみが仕事をする場合に成り立ちます。

非保存力が仕事をする場合は、力学的エネルギーは保存されず、仕事は力学的エネルギーの変化とは一致しません。

「重力がした仕事は位置エネルギーの差」は、重力が保存力であるため、常に成り立ちます。

No.1 回答者： おしめりさん 回答日時： 2024/12/30 09:51

地表上においてはその法則に縛られています。

ゆえにあの尊師先生の「空中浮遊の術」はニセモノだと言下に看破されました。