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仕事とエネルギーの問題について
質量mの物体が傾きθの粗い斜面を高さhだけ滑り下りるとき、次の力がした仕事を求めよ。 ただし、重力加速度をg、動作摩擦係数をu、斜面の長さをlとする。 1.垂直抗力のした仕事 2.動摩擦力のした仕事 という問題がよく分かりません。 分かる方、分かりやすいように説明してくれたら嬉しいです。 よろしくお願いします。
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物体が斜面上をL滑り降りたとしましょう。 するとsinθ=h/LですのでL=h/sinθとなります。 Lは与えられていないのでこのように与えられた文字で表さねばなりません。 さて 1について 答えは0です。 垂直抗力はいま物体の運動方向に対して垂直に働いているので、仕事をしません。 2について 物体に働く力を図示すると動摩擦力の大きさはμmgcosθで向きは運動方向と逆です。 よって仕事はマイナスをつけてーμmgcosθ×L=ーμmgh/tanθ これが答えです。