Question

玲音

（2）の①の答えが 同じ になる理由を教えてください🙇
運動エネルギーは質量が大きいほど大きくなるのに質量が大きいyの方が速さが大きくならないのは何故ですか？（語彙力ごめんなさい）

2. 図のような軌道の上を重さ2(N)の金属球XをAの
位置から静かに離した。 摩擦、空気抵抗は無視
できるとする。

高さ

 

(2②) 次に重さ4(N)の金属球Yに変えた場合、
①C地点での速さはXとYではどちらが速いか。

エネルギー 運動エネルギー

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

きらうる

まず、A地点での位置エネルギーとC地点での運動エネルギーが等しくなることはご存知でしょうか。

また、位置エネルギーは、10×質量kg×高さmで求められ、
運動エネルギーは、1/2×質量kg×速さ²m/s　で求められます。

2Nの物体を転がした時の
最初に持っている位置エネルギーは
10×0.2kg×3m＝6J
この時のC地点での速さをvとすると、
1/2×0.2×v²＝6J
→　v²＝60　となります。

4Nの物体を転がした時の
最初に持っている位置エネルギーは
10×0.4kg×3m＝12J
この時のC地点での速さをvとすると、
1/2×0.4×v²＝12J
→　v²＝60　となります。

つまり、質量を変えても、同じ高さにおける速さは関係ないということです。

玲音

ありがとうございます！