ジュール（J）

質問

大きさ１ニュートンの力がその方向に物体を１メートル動かすときの仕事
という風に定義されていますが。
動かす物体の質量が定義されていません。
大きな船を１メートル動かすのと、ティッシュの箱を１メートル動かすのでは、
仕事の量は違うと思うのです。
優しく教えてください。よろしくお願いします。

回答No.16

noname#245385 · ベストアンサー

地上だとビクともしないものでも抵抗のない宇宙ならちょっとは押せるのね。
押す距離っていうのは弾丸が物体と接触して一体となって動いた瞬間の距離のことだからまあかなり短い距離だろうけど。でも仕事は力×距離で計算できるのでその小さな距離でも問題はない。

で、1Jの定義は1Nで1mの値だけどこれ別に
1mにこだわらんでもいいよ。
例えば1Nで1m押すというのを100Nで1cm押すに変換してもいい。時速1kmの定義は一時間で1kmすすむ速度だけど30分で500m進む速度と変換してもいいのと同じ。

参考になるかわからんけど仕事を考えるときは誰かがものを押す想像をするより、弾丸の例えみたいに仕事をする物体Aと仕事を受ける物体Bというような二つの物体間でのエネルギーのやりとりを考えたほうがわかりやすいかもしれないよ。

お礼

長い間、稚拙な私の疑問にお答えいただき、ありがとうございました。
納得する事ができました。
感謝します。

補足

なるほど、力（Ｎ）を大きくして距離を逆に短くしても、その積が同じであれば同じ仕事量になるんですね。

回答No.5

Mathmi

物を動かす時には何らかの抵抗が働きます。
持ち上げる時は重力、滑らせる時は摩擦力、気体中なら空気抵抗など。

重力や摩擦力は当然質量と比例しますので、重い物を動かす方がより多くのエネルギーが必要なのは当然です。
具体的な数値としては、1[kg]の物を持ち上げるには1[N]だけで大丈夫ですが、100[kg]のものを持ち上げるには100[N]必要です。

空気抵抗は質量ではなく形状と流体が関係しますが、飛ばし続けるなら重力分を賄わないといけないので、やはり重い方がエネルギーが必要です。

真空中のような無重力無抵抗状態の物にエネルギーを与えた場合、それは「加速した」だけであって「動かした」訳ではない、という事なのかも知れません。

＞1ニュートンの力で地球を1メートル動かすのと、1ニュートンの力でマッチ箱を1メートル動かす
100[kg]の物と1[kg]の物を持つのに、同じだけの力([N])しか必要ありませんか？　違いますよね？
同様に動かす為に必要な力([N])も違います。つまり、力×距離のエネルギー([J])も異なります。

お礼

すみません。高卒なので、まだよく理解できません。
ゆっくり考えてみたいと思います。
御回答ありがとうございました。

補足

そうですよね。質量が違えば動かすために必要な力（Ｎ）が違ってきますよね。
それなのに、１Ｊの定義には「大きさ１Ｎの力が、その方向に物体を1メートル動かす時の仕事」となっています。
止まっている車を１Ｎの力で1メートル動かしてみてください。大変な仕事量です。
その後、ティッシュの箱を１Ｎの力で1メートル動かしてみてください。簡単に動きます。楽な仕事です。

回答No.4

noname#245385

仕事＝力×距離っていうふうに習ってない？
力が１ニュートンで、距離が１メートル。質量いらんでしょ？
どうしても理解しづらかったら多少強引だけど１Nを質量だと思ったらいいよ。重量も力の一種だし。

＞大きな船を１メートル動かすのと、ティッシュの箱を１メートル動かすのでは、仕事の量は違うと思うのです。

力が一緒なら仕事は同じだよ。例えば１kgの船と１kgのティッシュなら同じ重さでしょ？そういうことだよ。

補足

1kgの船と1kgのティッシュは同じ重さだと思います。
でも、1ｔの車と100グラムのティッシュは同じ重さではないと思います。

回答No.3

Mathmi

N=kg・m/s^2なので、質量はニュートンの中に含まれています。

お礼

私の理解力不足のようです。
ゆっくり考えてみます。
御回答に感謝します。

補足

ニュートンは理解できました。
しかし、ジュールの定義には「押される物体の質量」が定義されていません。
1ニュートンの力で地球を1メートル動かすのと、1ニュートンの力でマッチ箱を1メートル動かすのは同じでしょうか？

回答No.2

noname#245385

１ニュートン・・

お礼

お答え？
ありがとうございました。

補足

ささやき？

回答No.1

Higurashi777

「１ニュートン」がどれくらいか、というのを調べられると良いでしょう。
そこで質量が定義されています。

以上、ご参考まで。

お礼

御回答に感謝します。

補足

ニュートンは理解できました。
しかし、ジュールの定義が理解できないのです。
１ニュートンの力でバスを1メートル押すのと、乳母車を1メートル押すのでは仕事の量は違うと思うのです。