中3理科　エネルギーの問題です。 2の（2）がわかりません。

理科

中学生

解決済み

3年弱前

中3理科　エネルギーの問題です。
2の（2）がわかりません。
1枚目が問題で、2枚目が解答です。
解答を見ても意味が理解できなかったので教えてください。

2 台車と接続したおもりが落下するときのエネルギーの変化おもりや台車を使って次の実験をした。糸の質量や摩擦,空気の抵抗は考えないものとして、後の問いに答えなさい。ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。〔実験1] 図1のように, 質量500gのおもりを,静止図1 MONT した状態から80cm 自由落下させた。〔実験2] 図2のように, 質量500gのおもりを台車と糸でつなぎ,静止した状態から80cm落下させた。 □(1) 実験1において, おもりが80cm落下する間に, 「重力がおもりにする仕事は何か。 [ (2) 図3は実験1, 図4は実験2におけるおもりの力学的エネルギーの変化を表したものである。実験2のおもりの運動エネルギーの変化が,実験1と異なる理由を,「力学的エネルギー」ということばを使って説明しなさい。エネルギーの大きさおもり To 80cm) 運動エネルギー図2 位置エネルギー 40 80 おもりの落下距離 [cm] 台車図4 エネルギーの大きさ 0 運動エネルギー 180cm 位置エネルギー 40 80 おもりの落下距離 [cm] 71

同 2 • (1) 4J2 (1)重力の大きさは,1N × 500 (2) おもりの力学的エネルギー TE 100 おもりの落下距離は80cm なので, 0.8m の一部が, 台車の運動エネル仕事 [J]=力の大きさ〔N〕×力の向きに動かした距離〔m〕より。 5N × 0.8m = 4J JAI ギーに変わったから。 - 2 (2) 図1では,おもりにはたらく重力は,おもりを落下させている。一方,図では、おもりにはたらく重力は, らく重力は、おす仕事もしている。したがって, おもりの位置エネルギーは、おもりの運動エネルギーと台車の運動エネルギーの両方に移り変わっていることになる。 SOYAK #*#*(105 05.31 $42 A 点より低くなる。 -= 5 N もりを落下させるだけでなく,台車を動か

力学的エネルギー中3 理科位置エネルギー運動エネルギー

回答

✨ ベストアンサー ✨

きらうる

3年弱前

図1のおもりだけが落下する場合、最初に持っている位置エネルギーは、床に達したときにすべて運動エネルギーに変わります。例えば最初に持っていた位置エネルギーを10、運動エネルギーを0とすると、床に達したときの運動エネルギーは10、位置エネルギーは0になるため、力学的エネルギーが保存されます。

対して、図2はおもりが台車を引っ張っているため、おもりが最初に持っていた位置エネルギーを10とすると、10の力の一部が台車を動かすために使われるので、「おもりが床についたときの運動エネルギー＋台車が動いた運動エネルギー」が10になるので、おもりが最後に持っている運動エネルギーは、最初に持っていた位置エネルギーより小さくなるというわけです。