力学

【演習】仕事

物理基礎【力学】第23講『仕事』の講義内容に関連する演習問題です。 講義編を未読の方は問題を解く前にご一読ください。

仕事仕事という単語は物理のいろんな分野に登場します。なので,言葉の意味があやふやのまま進んでしまうと,他の分野にも支障をきたします。 最初の段階でしっかりと意味を確認しておきましょう!...
Contents

問題

[Level.1]
水平な床に置かれた物体に対し,水平に2.5✕102Nの力を加え続けたところ,物体は水平に4.0m移動した。 加えた力のした仕事は何Jか。

[Level.2]
「力ははたらいているが,仕事はしていない」というのはどのような場合か。 2つ挙げよ。

[Level.3]
軽い糸に吊るされた質量mの物体がある。 糸を引っ張って物体を高さhだけゆっくりと持ち上げるとき,重力がする仕事はいくらか。 また,張力がする仕事はいくらか。 ただし,重力加速度をgとする。

この下に答えを載せていますが,まずは自力で考えてみましょう。


答え

[Level.1]
1.0✕103J

[Level.2]
・物体が動かなかった場合
・移動方向と垂直な方向に力を加えた場合

[Level.3]
重力がする仕事:−mgh
張力がする仕事:mgh

(※ 解説は現在準備中。)