Question

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緑のマーカー部分です。
面が及ぼす力が小球にする仕事、重力が小球にする仕事　とはどういうことでしょうか。
なんで面に及ぼす力が小球にする仕事が　運動の向きが垂直働くから0Jになるんでしょうか。

[L] W23
59. 仕事ともになめらかな, 曲面と水平面がつながっている。 水平面から
2.0mの高さの曲面上の点Aに質量 0.50kg の小球を置き, 静かにすべらせたとこ
A
ろ 小球は水平面上の点Bを通過した。 小球がAからBまで移動する間に,面が及 2.0m
ぼす力が小球にする仕事 Wi [J], 重力が小球にする仕事 W2 [J] をそれぞれ求めよ。
重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。
B

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

tan_ⅰ

面が及ぼす力が小球にする仕事→垂直抗力がした仕事
重力が小球にする仕事(=小球をmgの力でhの距離運んだ仕事量)→位置エネルギーmgh
小球は曲面にそって落ちるので、速度の向きは曲面の向きになります。垂直抗力の力の向きは曲面に垂直です。
よって垂直抗力と速度の向きが垂直になります。
仕事Wの公式はW=Fxcosθ
θは物体の動く方向(つまり速度の向き)と力Fの向きがなす角を表し、cos90°=0です。つまり動く向きに対して力Fが垂直に働く場合、その力がした仕事はW=0になります。

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ありがとうございます！