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【質問の確認】 ≪運動エネルギーと仕事の関係がよくわかりません。≫ 運動エネルギーと仕事の関係がよくわかっていないからかもしれませんが, の意味がよくわかりません。よろしくお願いします。 【解説】 本問では速さ v 0〔m/s〕で運動している物体に, 仕事 W 〔J〕をすることによって物体の速さが変化しますね。 物体の速さが変化するということは"運動エネルギー"が変化するということになります。 運動エネルギーと仕事の関係 物体の運動エネルギーの変化量=物体が外部からされた仕事 【変化量=変化後−変化前】ですから, 次のような関係が成り立ちます。 ここで, 運動エネルギーについて確認しておきましょう。 ここでは仕事後の速さを v とおくと, となりますから, は「運動エネルギーの変化量」を表しており, これが物体にした仕事と等しくなるのですよ。 【アドバイス】
黒豆:なるほどねぇ。つまり、段ボールを同じ位置で持っているだけだと力学的エネルギーは消費されていないけど、実は体内で化学エネルギーが消費されていたから疲れた、ってわけね。 でもさ、一つ疑問なんだけど。さっきの話って、あくまでも 「筋肉が収縮するときの話」 今回の話はずっと同じ位置で段ボールを持っていた場合の話だから、 「筋肉の収縮が維持された場合の話」 だと思うんだけど。 筋肉が収縮するときにはATPが加水分解されて化学エネルギーが消費されるってのは分かったよ。でも、ずっと同じ位置で段ボールを持ち続けるだけなら、一旦収縮した後は筋肉は動く必要がないんだからATPは消費されないはずじゃない? てことは、長時間持ち続けても疲れが増える訳じゃないんじゃないの?? のた:おお~、いいところに気付いたね。確かにここまでの説明だと、 「筋収縮を維持するだけの場合になぜ疲れが増すのか」 という疑問には答えられていないよね。では、もう少し考えてみよう。 単収縮と強縮 のた:実は 筋収縮には「単収縮」と「強縮」という2つのパターンがある。 定義は以下の通りだ。 「単収縮」の定義 単一の刺激 によって引き起こされる筋収縮。潜伏期、収縮期、弛緩期の3段階に分けることができる。 「強縮」の定義 連続した刺激 によって引き起こされる筋収縮。弛緩期が短くなり、収縮を持続する。 図で表すとこんな感じだね。 単収縮が連続して起こった場合が強縮だ。強縮が起こると筋収縮が維持される。 実は先の項で話したのは「単収縮」の話。 単収縮が1回起こるごとにATPがいくらか消費されるっ てことだね。 強縮では単収縮が連続して起こっているんだから、強縮が起こる時間が続くだけATPが消費され続ける、つまりそれだけ疲れる、 ってことになる。 だから、筋収縮を維持すればするだけ化学エネルギーが消費されて疲れるんだね。 黒豆:なあるほどぉ~。納得!! 力学的エネルギー保存則とは？力学的エネルギーの意味から解説！ - 電脳浪士の情報通信⚡. まとめ 黒豆:エネルギーについて考えるときには、力学的エネルギーだけじゃなくて他の形態のエネルギーについても考える必要があるんだね。 のた:そうだね。高校物理だと力学分野では力学的エネルギーしか扱わないから今回のような疑問が出てきても仕方ないんだけど、物理や化学、生物の全分野を俯瞰すると答えが見えてくることもあるってことだね。 黒豆:そうか~。結局、分野を横断した知識が必要ってことだね。これからも勉強がんばります!師匠!
捕捉:保存力と非保存力 保存力とは一体なんでしょうか?保存力の定義はこちらです。 保存力の定義 保存力とは位置エネルギーを定義できる力のこと。 位置エネルギーを定義することができる力を保存力と呼びます。保存力とは逆に位置エネルギーを定義できない力を非保存力と呼びます。 保存力と非保存力については以下の記事に詳しく解説していますので、合わせて読んでみて下さい。 【合わせて読みたい】 保存力ってなに?わかりやすく解説してみた 非保存力が仕事をする場合 保存力が仕事をする場合のみ力学的エネルギー保存則が適用されますが、我々の世界では宇宙空間などでなければ常に物体は摩擦や空気抵抗(非保存力)の影響を受けます。 つまりよほど特別な環境でない限り、現実世界では力学的エネルギー保存則は適用されないのです。では、どのようにして考えれば良いのでしょうか?
【高校物理】 運動と力56 力学的エネルギー保存則 (16分) - YouTube
1つ目は、次の簡単な式で計算できます。 Ec =½m。 v2 国際単位系での測定単位はジュール(J)になります。 代わりに、位置エネルギーは、特定の構成または力の場(重力、弾性、または電磁)に対する位置によってシステムに蓄積されるエネルギーの量です。このエネルギーは、動力学自体など、他の形式のエネルギーに変換することができます。 comments powered by HyperComments
材料力学, 熱工学, 機械力学・計測制御 力学量として定まるエネルギー. 機械的エネルギー ともいう.一般に運動エネルギーと位置エネルギーをさす.質点が保存力の場で運動するとき,運動エネルギーと位置エネルギーの和である力学的エネルギーは一定に保たれる.
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よし!TSUTAYA DISCASに登録したし色んな洋楽聴けるぞ~!取り合えず有名なキングクリムゾンってバンドのアースバウンドとかいうアルバムから聴いてみよ! — おかし (@WAAAP) September 25, 2017 収穫。TSUTAYA DISCAS にて。待望の2枚! ⚪︎嵐「Find The Answer」 ⚪︎YUKI「すてきな15才」 — 滝野 (@gafuhu) March 11, 2018 ツタヤディスカスなら無料お試し期間中でも旧作は借り放題なので、片っ端から借りまくった!というツワモノも! 本当に翌日に届くの?と思うかもしれませんが。。。 本当に翌日届くんです!(笑)驚きますよね! 謎 解き は ディナー の あと で 映画 地上海大. TSUTAYA DISCASすごいな、マジで翌日に来るやん これで月1000円のやつが旧作枚数無制限なら神サービスなのに — よいやみ (@yoiyami_) September 22, 2017 流通革命。てきとーなCDでよかったら二日くらいで届く。 TSUTAYA DISCASすげー。 — つかもと ゆうた (@tsukamonta) January 3, 2017 ツタヤディスカスの良いところは、動画配信サービスなどで取り扱っていない、古い作品やレアの作品も取り揃えているところ。 さすが、レンタルの老舗のツタヤの品ぞろえです! 懐かしい! このCDずっと探してたんだ。 結局、ネットでも無くて諦めてたけど… なんと!TSUTAYA DISCASでレンタル可能だった! — beowolf04 (@beoatsu04) November 16, 2015 ビジュアル的な面で言うとIDクライムなんかがおすすめです!つたやの店頭には置いてある店少ないと思うのでDISCASが便利だと思います。是非~(^^)/ エイダン作品はまだまだ日本に入ってきてるものが少ないので残念です… — がぴい (@anakuma_371) September 23, 2017 SpacedはTSUTAYA DISCASでもレンタルできるから。 — Harry(時々戻ります別アカにいます) (@tenkigaiine) May 23, 2016 たくさん借りられるので、どれにしようかと選ぶたのしみも増えますね! また借りたねTSUTAYA DISCAS クレヨンしんちゃんのやつ Norah Jones Blink-182 THE SENSATIONS Wienners — 戀田豊(こいちゃん)@あいう (@koidaypunkdrugg) March 13, 2017 実際にツタヤディスカスを利用した人の口コミはやっぱり役に立ちますね!