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力学的エネルギー
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(1)E = mgh(E:エネルギー、m:質量(kg)、g:重力加速度(m/s^2)、h:高さ(m))とすると、 小球Aの場合、m = 0.50、g = 9.8、h = 20なので、 E = 0.50 * 9.8 * 20 = 98(J) (2)地面が位置エネルギーの規準面という事は、h = 0の面、という事ですね。 ですから、小球のエネルギーは全て運動エネルギーになっています。 E = 1/2 mv^2 より、 v = √(2E / m) となります(√2はこの事でしょうか?) よって、 v = √(2 * 98 / 0.50) ≒ 20(m/s) (3)地上から15mの時には、まだ15m分の位置エネルギーを持っており、 全エネルギーの内、残りが運動エネルギーになります。 地上15mの時の位置エネルギーをEhとすると、 Eh = mgh = 0.50 * 9.8 * 15 = 73.5(J) 運動エネルギーをEvとすると、 E = Eh + Ev Ev = E - Eh です。 よって、 Ev = 99 - 73.5 = 25.5(J) (2)と同様に、 v = √(2Ev / m) = √(2 * 25.5 / 0.50) ≒ 10(m/s) 計算は間違い等あるかもしれませんので、ご確認をお願いします。 また、小数点以下の扱いや有効数字の扱いも、そちらでご確認ください。 以上、お役立ちになったでしょうか?
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