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まず、最初に理解してもらうために仕事について説明します。仕事とはその物体に力が加わったと物体が動くという現象のことです。そして仕事量はどれくらい動いたの?と、いうことです。そして、物体を動かすときはそのまま動かすより道具を使って動かす方が楽です。この問題は動滑車を用いて、楽に物体を持ちあげようという問題です。まず、1問目から。
この物体は300gですよね。問題を見ると、
100g=1Nなので、物体は3Nです。なので普通に持ち上げると3N分 力を使います。(問1ア、3N)
しかし、 イ では動滑車を使います。動滑車を使うと力は半分になります。なのでイは
3×1/2=1.5で、(問1イ、1.5N)です。
問2。0.6m物体が上がったのですからそのまま、(問2ア、0.6m)。しかし、動滑車は実はこの2倍引っ張ってます。よって(問2イ、1.2m)となります。
動滑車は図を見ていただくとわかる通り、折れ曲がってる糸で物体を引き上げていますね。つまり、1m上げるためには折れ曲がってるため、その2倍の2m引かないといけないのです。でも2倍上げる分だけ力は少なくて済みます。なので力は1/2だけでいいのです。
問3。Jは仕事量を表しています。つまり、物体をどれくらい動かしたかを表すので (力)N×(移動距離)mで求められます。そうなると ア は3N×0.6mで(問3ア、1.8J)です。
そしてこの問題は動滑車を使ったとしても同じ物体を動かしているので働いてる仕事量は同じです。よって(問3イ、1.8J)となります。
そしてこれらの現象のことを仕事の原理といいます。なので(問4 仕事の原理)です。
最後の問5。仕事率とは1秒の間にどれくらい仕事したか?と、いうことです。なので(仕事率)W=(仕事量)J/(秒)s で求められます。そうすると(問5ア、1.8w)で、
(問5イ、0.9W)です。
つまり、道具を使うと物体は軽く感じるけど結局は重いものは重いんだよーってことです。
って感じでいいですか?(笑)長くてすいません。
どれが分からなかったのかが分からなかったので一応全て説明しました。間違っていたらすみません!
ありがとうございます!!