高2 / 物理 / 力学的エネルギー保存(使える条件)
保存則の使える条件
こんなまちがい、していませんか?
粗い斜面でも保存則で解いた人、多いんだ。エネルギーで攻める発想は合ってる。どこで分かれたと思う?
動く図 1まい40秒くらい音声つきさいごに腕だめし1問
1/6どこで分かれた?
力学的エネルギー保存則を使いたい
「いつでも成り立つ」と思い込む
↓ ところが…
ところが摩擦のある斜面でも使ってしまう
まず「使える条件」を確認しよう
✎ 定番のワナを再現
粗い斜面でも保存則で解いた人、多いんだ。エネルギーで攻める発想は合ってる。どこで分かれたと思う?
音声: VOICEVOX:ずんだもん
どこでまちがえた?
保存則を万能だと思い、摩擦のある斜面でもそのまま使うミス。摩擦が仕事をすると運動エネルギーの一部が熱に変わり、保存は崩れる。使う前に「なめらかか、粗いか」を確認する一手間が分かれ目。
おぼえておきたいポイント
- ・仕事をする力が重力・ばねだけなら保存則が使える
- ・摩擦が仕事をすると力学的エネルギーは熱に逃げる
- ・「なめらか」は保存則、「粗い」は熱を差し引く式が合図
自分のまちがいでも、作れます
いま見た解説は、その問題のまちがい方に合わせて作ったものです。まちがえた問題を写真でとると、同じように「どこで分かれたか」から解説をつくります。
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