高校物理、エネルギー保存則についての疑問
- (1)基準にある物体を一定の高さまで持ち上げると、物体に位置エネルギーが生じます。これはエネルギーの保存則に基づいています。
- (2)物体が摩擦力によって移動する場合、運動エネルギーが減少し、摩擦熱という形でエネルギーが消費されます。しかし、エネルギーの保存則によれば、総エネルギーは変わらず保存されています。
- 物体が持つエネルギーは、他の形態に変換されることがありますが、エネルギーの総量は変わらず、保存されていると言えます。
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高校物理、エネルギー保存則
例えば、 (1)基準にあるｍ（ｋｇ）の物体をｈ（M)まで持ち上げるとします。 基準でのエネルギーは０、ｈでのエネルギー(位置エネルギー）はｍｇｈです。 この状況でも、エネルギーは保存されているといえるそうなのですが、なぜですか？ 人の手に内在していたエネルギーが物体に移ったと考えるそうなのですが、０→ｍｇｈしか注目できず、イマイチ「保存されている」ということがピンときません。教えてください。 (2)摩擦のある面をｍ（ｋｇ）の物体がｓ（ｍ）移動したとき、ｖ１（ｍ／ｓ）からｖ２（ｍ／ｓ）へと変化したとき、摩擦力をFとすると、摩擦力の物体にした仕事はーFsです。 ｍｖ２＾２／２－ｍｖ１＾２／２＝－Fs、－Fsは物体が床にされた仕事ですが、負なので、物体が床に仕事をしたといえる。物体が持っていたエネルギーが、摩擦熱で床面を温めることに使われたといえる。この状況でも、なぜ「エネルギーは保存されている」といえるのでしょうか？
- tjag
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>保存則というのは１つの物体のエネルギーの総和はかわらないということですよね? ちがいます。関係ある物体全部のエネルギーの総和が変化しない という法則です。 エネルギーが光などに変換されれば、物体でないもの(この場合は光など)も含みます。
その他の回答 (1)
- 中村 拓男（@tknakamuri）
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保存されているというのは総和は変わらない ということですが、ピンとこないというのは 具体的にどういうことですか?
補足
保存則というのは１つの物体のエネルギーの総和はかわらないということですよね? （力学的エネルギー保存則なら、運動エネルギー＋位置エネルギー＝一定） そう考えると、１つの物体のエネルギーの総和が変化していて、エネルギー保存則が成り立っているとはとても思えません。
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