物理問題解説

質問

物理をとらなければならなくなって奮闘している文系です。

次の問題の解説を、出来る限り詳しくお願いします。
この問題全部では六問あって、質問させて頂いてるのは最後の２問です。
最初の４問は加えた力がした仕事、重力がした仕事、垂直抗力がした仕事、動摩擦力がした仕事で、そちらはなんとか解けそうです。

粗い面上で質量４[ｋｇ]物体に、水平と３０°の方向に６０[N]の力を与えて一定の速度で３[ｍ]移動させた。

５）物体に働く力の合力がした仕事はいくらか。

６）物体が０．６０[ｍ/ｓ]で移動したとすると、加えた力の仕事率はいくらか。

よろしくお願いします。

回答No.1

sanori · ベストアンサー

こんにちは。

水平と３０°方向の力なので、物体の移動に寄与している力は、水平方向成分の
６０cos30°（　＝　３０√３　）ニュートン
のみです。

（５）
Ｆｘ　＝　３０√３・３　＝　９０√３　Ｎ　（　＝　１．６×１０^2　Ｎ）

（６）
９０√３　÷　０．６０　＝　１５０√３　Ｗ　（　＝　２．６×１０^2　Ｎ）

お礼

角度…？とは思っていたのですが、cosが出てくるんですね…OTL
三角関数見てきます。

ありがとうございました！

回答No.2

rnakamra

5)
合力というものが、物体に働く全て力の合力を意味するのであれば、簡単です。
一定の速度で動かしている以上、加速度=0、つまり合力=0となります。
仕事は力×距離となりますので当然"0"です。

6)
"加えた力"の仕事率を求めるには情報が足りません。
仕事率を求めるには"力の大きさ"×"力を加えた方向へ速度成分"で求めることが出来ますが、摩擦の大きさの情報がないため"力の大きさ"を求めることが出来ません。
さらに付け足すと、斜面上の移動方向が上方向か下方向かどちらなのかこの文章からは判らないため答えようがありません。

お礼

加えた力は６０[N]です。

反応ありがとうございました。