物理
高校生
解決済み

物理(基礎)の質問です。

写真の問題の(ⅳ)について、解答は0[J]なのですが、
感覚としては運んだ方向に外力が働き正の仕事をするような気がしています。
水平方向には外力以外の力が働かないため、W=FxにおけるF=0となり仕事も0になる、ということなのでしょうか?

稚拙な文章で申し訳ありませんが、仕事が0となる理由が分からない為、教えてください。
よろしくお願いします。

⑬⑩ 質量2 kgの物体を点Aから鉛直真上の点Cに運ぶことを考えよう。 重力加速度の きさを9.8 m/ として答えよ。 (⑪) Aから負直にまっすぐCまで運ぶとき, 外力のした仕事ゆ」はいくらか。 (⑪) そのとき重力のした仕事Wrはいくらか。 G) 点Aから図の点Bに運ぶとき, 外力のした仕事WW。はいくらか。 W 点Bから図の点Cに運ぶとき, 外力のした仕事a。はいくらか。
仕事

回答

✨ ベストアンサー ✨

仕事とは力の向く方向に移動した距離を掛けて足したものです。
スケートで水平な床を滑っている人間は速度を増さないですよね。これは床から力は受けていますがその力の方向に進んでいないからです。それと同じで重力と水平に物を動かしても仕事はされないです。

sho

ご回答ありがとうございます。

「重力と水平に物を動かしても仕事はされない」ということですが、
重力は鉛直下向きにかかるため水平方向の仕事は0であり、また床からの力など他のものも存在しないことから、水平方向における外力のした仕事も、物体は動いているもののスケートの場合と同様に0になる、という理解で合っていますでしょうか?

lasato

水平方向の力は存在しないため、外力のした仕事は0という解釈で良いと思います!
なんとなく感じる違和感の原因は、そもそも物体を動かすためには水平方向の力(手と物体の摩擦力など)が必要じゃないか?というものだと思います。実は現実には仕事をするのですが、十分ゆっくり動かしているという前提がこの問題にはあるため、その仕事は無視して良い!ということになります。つまり、水平方向に外力を加えて物体を動かした時の物体の速度vが十分小さく、外力によって与えられた運動エネルギーmv^2/2も十分小さい!ということですね。現実には0になることはありません。

sho

なるほど!感じていた違和感の正体が掴めました。
詳しい説明をありがとうございましたm(*_ _)m

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