高校物理、位置エネルギー

質問

それぞれの位置エネルギーの状態をA,B,Cとする。
B-A=ｍｇ×ｈ⇔B=mgh
C-A=(ーｍｇ）×（－ｈ）＝ｍｇｈとなるのですが、どこがだめなのでしょうか？
上向き正なので、下向きに重力がする力はーｍｇ、AからCだからーｈとおもうのですが。

回答No.5

teppou · ベストアンサー

No.3です。この回答は、本来の定義から考えると、正しいとは言えないので、訂正します。

　B の高さにある物質が、A の高さになしうる位置エネルギーは、

　g の正の向きを下向きとして、変異の向き (B→A)が正になるので、

　mgh は正。

　C の高さにある物質が、A の高さになしうる位置エネルギーは、

　g の正の向きを下向きとして、変異の向き (C→A)が g の正の向きと反対になるので、

　-mgh となり負になります。

　力の向きと変異の向きの積の正負によって、位置エネルギーの正負が決まります。

　しかし、エネルギーが負にならないような位置関係を基準点に設定するのが普通です。

お礼

ありがとうございました

回答No.4

久保 泰臣（@omi3_）

>B-A
を、
Bは Aに比べて、位置が高い。
と読めば、
>C-A
を、
Cは Aに比べて、位置が高くない。
と読めます。

回答No.3

teppou

位置エネルギーとは、仕事＝力×距離です。

　力は、ペクトルですが、距離は大きさ（スカラー）を考えます。
　その場合下向きの仕事の力は、-g になります。

　距離を座標と考え、上向きを正の方向と考えるなら、
　g に逆らって仕事をすると考え、その逆らう力は常に正の向きになります。

回答No.2

Tacosan

重力が仕事をしたら, その分 (重力による) 位置エネルギーは減少しないとおかしいよ.

回答No.1

Saturn5

重力はどこでも鉛直下向きにはたらきます。
Ｃの重力も下向きですが、Ｂも下向きです。
そして、下向きを正とするのが通例ですので、
Ｃ－Ａ＝ｍｇ×（－ｈ）＝－ｍｇｈ
となります。

バネなどでは、自然長の上と下では力の向きが
異なりますが、重力は常に下向きです。

補足

Ｃ－Ａ＝ｍｇ×（－ｈ）＝－ｍｇｈとのことですが、座標は上向き正としておいて、重力だけなぜｍｇと下向き正にできるのでしょうか？