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【仕事の原理や力学的エネルギーについての整理】
前回は、運動エネルギーの大きさの規則性について実験で確かめました。
今回は、位置エネルギーと運動エネルギーを合わせた力学的エネルギーの大きさについて学びます。
<仕事の原理>
・ペアになり、仕事の単位、仕事の大きさを求める式の確認
・仕事の原理の意味の確認
道具を使っても、仕事の大きさは変わらない
<斜面を使った仕事>
・ピラミッドの様子をGoogle Earthで見て、スクショを送る
・大きな岩は斜面を使って運んだという説の話
・斜面を使うと、力は小さくてすむが、距離が長くなる
![](https://assets.st-note.com/img/1689785735514-grWMXPFkD5.jpg?width=800)
<てこを使った仕事>
・てこの原理を使ったものをペアで3つ以上探して1つ提出
・距離と力の大きさの関係を式で解説
![](https://assets.st-note.com/img/1689785752148-6xZErZCF6a.jpg?width=800)
<仕事率>
・仕事率(W)=仕事(J)÷ 時間(s)
Wは他にどんなところで見られるか?
・車やバイクの馬力調べ
![](https://assets.st-note.com/img/1689785772681-OHQczkgynP.jpg?width=800)
・1馬力=740wとして、生徒の脚力を測定
10mの高さを10秒で駆け上がった
55kg重=550N × 10m = 5500J
5500J ÷ 10秒 = 550W
550W ÷ 740W = 0.7 馬力
あと少しで、馬一頭分だというと「わー」
<力学的エネルギー保存の法則>
・力学的E = 位置E + 運動E
重さ×高さ 1/2質量×速さ2乗
・摩擦や空気抵抗がなければ、力学的Eはいつでも変わらない
→力学的エネルギー保存の法則
・ 修学旅行での遊園地のジェットコースターのムービーを見る
![](https://assets.st-note.com/img/1689785801537-GXh764edsn.jpg?width=800)
・一番低いところで、一番速かったことを確認
・PhETの「エネルギースケートパーク」でいろいろ遊ぶ
女の子がループで一周できるように作れたらスクショで送る
スタート位置が、ループの上部より高くないと一周できない
![](https://assets.st-note.com/img/1689785841054-AAbn9OnQwy.jpg?width=800)
![](https://assets.st-note.com/img/1689785847474-02BZknZf8Z.jpg?width=800)
![](https://assets.st-note.com/img/1689785851718-m551i0sPXB.jpg?width=800)
![](https://assets.st-note.com/img/1689785858451-E1uSNGYXI7.jpg?width=800)
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