Articles

保存的な力

Posted on

保存的な力とは、機械的エネルギーを保存する力のことです。 つまり、巨視的な運動(または力学的エネルギー)はすべて巨視的な運動のままで、微視的な運動(熱エネルギー)にはならないということです。 あるシステム(月が地球の周りを回っているような)に働く力がすべて保存されている限り、力学的エネルギー(運動エネルギー+位置エネルギー)は保存されます。 つまり、系が温かくならない(熱エネルギーが増加しない)ということです。

保存的な力の例として、重力があります。

重力は、保存的な力の例です。子供は、同じ量の重力の位置エネルギーを、らせん状の滑り台を降りるか、まっすぐな滑り台を降りるか、滑り台から飛び降りるかで、運動エネルギーに変えます。 摩擦は非保存的な力です。滑り台の摩擦は、子供に負の仕事を与え、速度を低下させますが、ジャンプした場合には仕事を与えません(だからこそ、滑り台を滑り降りてから頂上から飛び降りる方が安全なのです)。

保存的な力について詳しく知りたい方は、hyperphysicsをご覧ください。

このシミュレーションは、コロラド大学から提供されたものです。重力ポテンシャルエネルギーとバネのポテンシャルエネルギーがどのように行き来し、変化する量の運動エネルギーを生み出すかを見るために遊んでみてください(ヒント:質量を吊るす前にエネルギーを表示をクリックしてください):

このシミュレーションでは、重力ポテンシャルエネルギーとバネのポテンシャルエネルギーがどのように行き来し、変化する量の運動エネルギーを生み出すかを見ることができます。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です