熱エネルギーが消えた

質問

画像の内容の『この差』ってなんですか？

熱エネルギーはまだあまり理解できてません。

ですから、出来るだけ分かりやすく詳しい回答をお願いします。

回答No.4

foomufoomu · ベストアンサー

まだ理解できてないようなので・・・

＞動摩擦力が物体ＡＢ間で不釣り合いだったためにずっと動くはずだった
＞物体Ａ、Ｂが、仕事が熱エネルギーになることによって止まるってことですよね？
この問題で言っている「仕事」はAがBに渡すエネルギーのことです。（AとBの間の摩擦による仕事であることに注目）Aの運動エネルギーすべてを言っているのではありません。

まず、熱エネルギーに変わる分が無かった場合ですが、この場合でも、Aの運動エネルギーの一部は、Bに渡されるので、Aの速度は最初より遅くなります。
問題の文は、それに加えて熱エネルギーに変わる分があるため、さらに遅くなることを説明しています。
熱エネルギーになるからといっても、（前にも書きましたが）A,Bは永久に止まりません。

＞もし仕事が熱エネルギーにならなかったとき、マイナスの仕事によって
マイナスの仕事があるなんて、どこにも書いてありませんよ。（文をきちんと読みましょう）
書かれているのは「AからBに渡される仕事を比較すると、受け渡しの途中で減っている分がある」というだけのことです。

お礼

回答ありがとうございます。

すみません、理解したつもりだったみたいですね。。。

学習した範囲を辞書代わりにして考えても、考えるほどこんがらがってくるので、多分知識不足（仕事については、力が働く方向と仕事の求め方を学習しました）なんだと思います。

仕事についての知識を問題集などでつけてから、また回答をじっくり拝見させていただきます。

回答No.3

fxq11011

エネルギーって？。
わかりやすく言ってしまえば、熱です（光もあるかな？）。
動摩擦力・・・・、摩擦があれば、必ず熱の発生があります、摩擦がなければ、仕事はできません。
結論　エネルギーが行方不明になったと感じた時は、熱となって最終的には周囲に放出しています。

お礼

分かりやすく回答してくださってありがとうございます！

＞動摩擦力・・・・、摩擦があれば、必ず熱の発生があります、摩擦がなければ、仕事はできません。
結論　エネルギーが行方不明になったと感じた時は、熱となって最終的には周囲に放出しています。

とても勉強になりました。

回答No.2

foomufoomu

この質問の続きですね
http://okwave.jp/qa/q7412875.html

まず、問題をよく読みましょう。「熱エネルギーがはたらく」とか「熱エネルギーが消えた」とかの表現は出てきませんよ。

で、「この差」についてですが、
「Aが摩擦力によってされた仕事」、というのは、AからBに伝えられるべき仕事のことです。
AのうえにBが載っていて、その状態でAを動かすので、Bもそれにつられて動く。ということを回りくどく言っているわけです。Aはこの分の仕事をBに渡すので、その分だけ運動エネルギーが減って、速度が遅くなります。（この問題では、その点には触れてないようですが）

つぎに、
「Bが摩擦力によってされた仕事」は、上とは逆に、Bから見て、Aより伝わってくる仕事のことです。
Bはその仕事分だけ、運動エネルギーが増えて、速度が増えます。

AとBが完全に一体になって動くなら、「Aが摩擦力によってされた仕事」と「Bが摩擦力によってされた仕事」は等しくなる（受け渡しの関係が逆なので逆符号ですが）のですが、AとBのあいだが滑っているので、動く距離は同じにならず、仕事に差が出ます。これが、「この差」-μN(XA-XB) になるわけです。
「この差」の分の仕事は、運動エネルギーが熱エネルギーになります（「消える」ではありませんよ）。

＞動摩擦力のする仕事がトータルで負になるとき、
トータルで負になるわけではありません。Aが失った仕事と、Bが得た仕事を比べると、負になる（受け渡しの途中で一部の仕事が失われている）のです。
受け渡し関係が逆なので、一方に負符号が付いているので、足し算していますが、本来は比較（引き算）の意味です。

＞その負のトータルの仕事が熱エネルギーとなって消えないとずっと物体が動いてしまって
＞止まることがないってことなんですか？
Aと机の間には摩擦が無く、AとBのあいだで失う仕事は一部だけなので、物体A,Bは、この後、ず～～～っと動き続けて止まりません。

お礼

物凄く分かりやすい回答ありがとうございます！

おかげさまで、この画像の内容が何を言っているのかが分かりました。

動摩擦力が物体ＡＢ間で不釣り合いだったためにずっと動くはずだった物体Ａ、Ｂが、仕事が熱エネルギーになることによって止まるってことですよね？

また疑問が生まれたんですが、もし仕事が熱エネルギーにならなかったとき、マイナスの仕事によって物体Ａ、Ｂは右向きに進んで、いつかは物体Ｂが物体Ａから落ちて、物体Ａはずっと右向きに、物体Ｂはずっと左向きに進んでいくんでしょうか？

度々恐縮ですが、回答お願いします！

回答No.1

nananotanu

Aが摩擦力によってされた仕事とBが摩擦力によってされた仕事。
同じじゃない(差を取ると『0ではなく』負になる)って書いてあるじゃん。同じじゃないなら差がある、ってことでしょう。

お礼

回答ありがとうございます。

分かりました。

もう一度教材の内容を読み直してみて疑問に思ったんですが、動摩擦力のする仕事がトータルで負になるとき、その負のトータルの仕事が熱エネルギーとなって消えないとずっと物体が動いてしまって止まることがないってことなんですか？