Question

まなほ

(2)でFxにcos120をかけるらしいのですが、物体の移動の向きに対するなす角なのでcos0でないのはなぜですか？教えてください。お願いします。

図のよめ な, 水平となす角が 30'* のなめらかな斜面
AC がある。 質量 40kg の物体を斜面 上でゆっくりと
からCまで引き上げた。 重力加速度の大きさを 9.8
m/s* として, 次の各問に答えよ。
(⑪) 物体を引きよげるカカ太の大きさは何Nか。
(2) カ/がした仕事は何 Jか。
⑬) 物       く重力がした

     

仕事は何Jか。

Answer 1

Nakiri

(2)はシンプルに10×Fなのでたぶん(3)のことでしょうか？

まなほ

すみません、(3)でした。
「力Fがした仕事」と聞かれたらw=Fxで、「重力がした仕事」と聞かれたらcosを考えるということですか？

Nakiri

力Fの向きと移動した距離の向きは同じですからなす角は0(cos0=1)になります。
(3)重力の向きと移動した距離の向きが異なっているためcosを使ってあげて無理やり重力の向きを移動方向に合わせているんです。
仕事はW=fxで力×キョリです。
このキョリと力の向きは一致してないといけないのです。

おまけですが、
水平面で物体を移動させた時、重力のする力は0になります。
それは
W=Fx=mg×cos90°×x=0×x=0
とmgを移動の向きに合わせる。すなわちcos90°をmgにかけているからです。

要するに移動する向きと力の向きを合わて考えなきゃダメってことです。

まなほ

なるほど!!ありがとうございます！