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手のひらに載せた石を支えるエネルギーについて
Quarksの回答
- Quarks
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石を、その高さを保持しておくためには、石を支える"力"が必要です。 この、"力が必要"だということと、"エネルギーが必要"だということとは、必ずしも同じことを意味していません。 回答者さん達との遣り取りを見ていると、保持するためには"力"が必要であるということを、質問者さんは、"エネルギー"が必要であるということだと思い込んでおいでのように思えます。 回答者さん達は口を揃えて、石を地面位置に保持するためには"エネルギーは必要ない!"と回答しています。 そうなのです。物理的には、石を支えておくだけならエネルギーは消費される必要が無いのです。 もちろん、石を支えるように、地面は力を及ぼしていますが、地面はエネルギーを消費などしていません。 問題はむしろ、石を支えるという、一見同じように見える現象なのに(エネルギーを消費しないはずの現象なのに)、何故、人の場合はエネルギーを消費しているのか？ という点なのです。 質問者さんは、腕で支えている状態（エネルギーを消費しながら）が「基本形」で、他の物体が支えている場合にも、腕の場合の説明を適用できるはず、とお考えのようですが、そうではありません。 物理的には、腕で支えている状態(エネルギーを消費している状態)は、異常な事態に見えるのです。 >筋肉の中でＡＴＰという物質がＡＤＰに変わる際、放出されるエネルギーによって筋肉は収縮し続け、保持の高さが固定されます。つまり石の位置エネルギーを同一にするためにＡＴＰの化学エネルギーが使われているのだろうということです。 "つまり石の位置エネルギーを同一にするために" の部分が言い過ぎになっています。 単に、石（と腕）の重さを支えるために必要な"力"を発揮するために、筋肉は収縮し続けているのであって、石の"位置エネルギー"とは無関係です。
noname#194996
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