どうもこんにちは、藤枝です🐣
明日11月23日は
勤労感謝の日🎉
でお休みですね。
僕にとっても貴重な休日ですが
翌日にテストを控える
寿都の中高生のみんなにとっては
恵みの雨💧
としか言いようのない
グッドタイミングでのお休みです。
思う存分、勉強に励むがよい👍
前回の解説です。
さて、前回のブログで出題した
中学生の物理分野の問題。
難しい問題ですが
なるべく簡単に説明します。
【問題①】
「仕事をする」ってどんな状態かというと
中学物理の範囲では基本的に
①ある方向に力を加えて
②物体を力を加えた方向に移動させた
ときのことを指します。
ア ⇒ 物体が移動していない
イ ⇒ 力は上向き＆移動は横向き
ウ ⇒ 物体が移動していない
カ ⇒ 物体が移動していない
よって仕事をしたのは
力の向きと移動の向きが一致する
「エ」「オ」の２つ。
その他の４つは
仕事とみなさないので
当然Ｊはゼロ。
ちなみに高校の物理基礎では
仕事がゼロになるのは
力の向きと運動の向きが
垂直の時だけ
なので注意してね。
力の向きが斜め方向の時は
分力で仕事の大きさを導きます。
【問題②】
仕事の単位はＪ（ジュール）。
仕事（Ｊ）＝力の大きさ（Ｎ） × 移動距離（ｍ）
で求められます。
上のような坂の問題だと
一見、坂を使った方が
真上に上げるより楽な気がしますよね。
実際は坂を使って物を運ぶと
力の大きさ（N）は小さくなりますが
移動距離（m）が大きくなるので
仕事（Ｊ）の値は同じ
という意外な結果になります。
今回はそれを利用して解く問題。
真上に持ち上げるパターンの時のＪは
２ × ９．８（Ｎ） × ３（ｍ） ＝５８．８（Ｊ）
このＪは坂を使っても変わらないので
公式に代入すると
５８．８（Ｊ）＝ Ｘ（Ｎ） × ５（ｍ）
より N＝１１．７６となります。
中学生的には２×９．８（N)の部分は
２０（N）と考えてOKなので
２０（N) × ３（ｍ） ＝ ６０（Ｊ）
でＪを求めたうえで公式に代入。
６０（Ｊ） ＝ Ｘ（Ｎ） × ５（ｍ）
を解いてN＝１２が正しい答えです。
【問題③】
中学生の正答率０％の難問。
①は質量200ｇからＮを算出したくなりますが
今回物体が動くのは横方向なので
重力により発生するＮは無関係です。
大切なのは横方向に働く摩擦力。
０．１（Ｎ） × ２（ｍ） ＝ ０．２（Ｊ）
が答えとなります。
②については重力の力は下向きで
物体の運動の向きは横向き。
問題①で書いた通り
力の向きと運動の向きが異なるので
重力は今回の運動に関して
一切の関係がないことになります。
よって０Ｊが正解です。
解説は以上でした。
前回のブログでも書きましたが
これらの問題は高校のテストに出ても
おかしくないレベル。
しっかり理解して
テスト当日に臨んでね✋
How many hours will you study 😳❓
まずは机に向かってみることが
勉強の第一歩だよ。
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