中学生から、こんなご質問が届きました。 「 "仕事"と"仕事率"の違い が よく分からないのですが…」 大丈夫、安心してください。 丁寧に解説しますね。 結論から言うと―― 「仕事」 とは、 "物体に力を加えて、動かすこと" です。 そして、時間は気にしません。 いっぽうで、 「仕事率」 は 時間がポイントになります。 「仕事率」とは、 ◇ "1秒間" にできる仕事の大きさ のことだからです。 ぜひ以下を読んでみてください。 さあ、成績アップへ、行きますよ! ■まずは準備体操を! ところで、 " 仕事って何ですか? 理科では特別な意味?" と思った中学生はいませんか。 でも、そんな皆さんは、 こちらのページ をまだ読んでいませんね? 仕事率 ■わかりやすい高校物理の部屋■. ・ 理科における「仕事」の意味 ・ 科学の世界のルール について、解説しています。 読んだあとに戻ってくると、 "すごく分かるようになったぞ!" と実感がわくでしょう。 理科のコツは、基礎から1つずつ 積み上げることです。 実力アップに直結しますよ! … ■「仕事の大きさ」とは? では、準備のできた中3生に向けて、 本題へと進みましょう。 理科における 「仕事」 とは、 次のようなものでした。 ◇ 物体に力を加えて、 その力の方向に動かしたとき、 ⇒ 力は物体に 「仕事」をした と言う そして、科学では、 量や大小のはかれるもの だけを 「仕事」と呼ぶのでしたね。 さて、ということは―― 「仕事」の大小をはかるために、 単位が必要ですね。 そこで、 仕事の大きさを 「J(ジュール)」 で 表すのです。 ◇ 仕事(J) = 力の大きさ(N) × 力の向きに 動いた距離(m) と決まっています。 たとえば、 ・ 「5kg の箱を2m の高さに持ち上げる」 という場合、 重力(下向きの力)がありますね。 5kg の箱にはたらく 重力の大きさは、 50N です。 この箱を持ち上げるには、 重力の反対向き(上向き)に 重力と同じ大きさの力が必要です。 ・持ち上げるときの、力の大きさは 50(N) ・動いた(持ち上げた)距離は 2(m) ですから、 仕事の大きさは―― 50 × 2 = 100(J) となるのです。 単位と計算に納得することで、 中3理科のコツ が見えてきますね! ■「仕事率」とは? 教科書は、 「仕事率」 をこう説明します。 ◇ "1秒間" に何Jの仕事をするかを表す 単位は 「W(ワット)」 ◇ 仕事率(W) = 仕事(J) ÷ かかった時間(s) 理解のコツとして、 たとえ話で解説します。 たとえば、英語の宿題で、 英単語の書き取りが100個 あるとします。 これを、 ・ 2日間 で終わらせる ・ 10日間 で終わらせる という二択なら、あなたはどちらを選びますか?
さあ、中3生の皆さん、 次のテストは期待できそうですね。 定期テストは、 「学校ワーク」 から たくさん出るものです。 スラスラできるよう、 繰り返し練習してください。 グイッと上げて、周りを驚かせましょう!
8・10[J] 仕事率の公式はP=W/tでした。 なので求める仕事率は、 P =W / t =60・9. 8・10 / 20 = 294[W]・・・(答) 仕事率のまとめ いかがでしたか?? 仕事率自体はそんなに難しくはなかったと思います。注意すべきことは仕事率の単位くらいです。ぜひわすれないようにしてください! アンケートにご協力ください!【外部検定利用入試に関するアンケート】 ※アンケート実施期間:2021年1月13日~ 受験のミカタでは、読者の皆様により有益な情報を届けるため、中高生の学習事情についてのアンケート調査を行っています。今回はアンケートに答えてくれた方から 10名様に500円分の図書カードをプレゼント いたします。 受験生の勉強に役立つLINEスタンプ発売中! 最新情報を受け取ろう! 「仕事」と「仕事率」の違いは？ ⇒ 楽勝！ | 中３生の「理科」のコツ. 受験のミカタから最新の受験情報を配信中! この記事の執筆者 ニックネーム:やっすん 早稲田大学商学部4年 得意科目:数学
5= 50(W) です。 Bの定滑車を使った場合、2本のロープが動滑車についているので、ロープを引く力は物体にかかる力の半分の50Nになります。 したがって、仕事率は50×0. 5= 25(W) です。 Cの斜面を使った場合、上で紹介した仕事の公式(②)から、ロープを引く力の大きさを求めます。同じ質量の物体を同じ高さに持ち上げるのに必要な仕事の大きさはどんな方法を使っても同じ(仕事の原理)なので、(斜面でロープを引く力)×100(m)=100(N)×50(m)より、斜面でロープを引く力は50Nです。したがって、仕事率は50×0. 5= 25(W) です。 理科では単位がとても大切 ここまで僕が説明すると、生徒たちは「どうして教科書には、『仕事率=力×速さ』って書いていてくれないの?」とまた文句を言います。 彼らに対して、僕は「この問題は単位の理解さえできていれば、『仕事率=力×速さ』を知らなくても解けるだろ?」と応えています。 理科では単位がとても大切です。 一方で、そのことを理解できている生徒はほとんどいません。冒頭の問題みたいな単位の絡む問題を解説するとき、僕は生徒たちに単位の大切さを伝えています。 トップ画像= Pixabay
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