ポテンシャル(位置)エネルギーの測定実験で、物体をゆっくり等速度を維持してあげる理由は? - Java実験室

ポテンシャル(位置)エネルギーの測定実験で、物体をゆっくり等速度を維持してあげる理由は?




ポテンシャル(位置)エネルギーの測定実験で、物体をゆっくり等速度を維持してあげる理由は?

ある物体に力を加えて物体を力の方向に動かす場合、私たちは物体に仕事をしたと言います。
物体を持ち上げるのに必要な最小限の力は \(mg\;(≒9.8×m)\)です。 \(mg\) より小さい力であれば重力によって下方向に加速し、\(mg\) より大きい力であれば上方向に加速する。 物体が加速すると、加わったことの一部がポテンシャル(位置)エネルギーだけでなく運動エネルギーにも切り替えられてしまいます。

物体に加えた仕事の量はグラフでも表すことができます。 物体を移動させた力 – 移動距離グラフで物体にした仕事の量はグラフの面積と同じです。 (数学的には「積分」するそうです。)
物体を持ち上げる力の大きさが一定でない場合、グラフの形状が凹凸になります。 このようになると、普通の乗算では物体に加えた仕事の量を求めにくいです。