第14回解説
それでは前回の解説をやっていきます！！
(2)をちゃんと正解できた方は位置エネルギーを正しく理解できていますね＾＾
問；次の(1)、(2)の図において、それぞれのばねの最大の縮みxを求めよ。ただし重力加速度はgとする。
(1)小球の速度が0になったときのばねの縮みｘ
小球の速度が0になったときなので、小球の運動エネルギーが全部弾性エネルギーに変化したということです。
したがって、力学的エネルギー保存則より、
が成立するので、これを解いて、
となります。
(2)小球を高さhから落としたときの、最下点(一番下)におけるばねの縮みx
この問題では重力の位置エネルギーの扱いに注意してください。
重力の位置エネルギーの基準点を上の図のように、ばねの自然長の高さで考えると力学的エネルギー保存則より、
が成立するので、これを解いて、
となります。
どうでしたか？
(2)は多少計算がめんどくさいですが、二次方程式の解の公式で解いているだけです＾＾
後の状態の重力の位置エネルギーを0としがちなので気をつけてください。
次回はこれまでのまとめとして力学的エネルギーと仕事の複合問題をやっていきたいと思いますので、ぜひチャレンジしてみて下さい！！
