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中3理科「力学的エネルギー」が保存される場合

中学3年理科。位置エネルギーと運動エネルギーの和である力学的エネルギーについて学習します。

  • レベル:★★☆☆
  • 重要度:★★★☆
  • ポイント:エネルギーのグラフの変化
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力学的エネルギーとは

高い場所にある物体が持つエネルギーである位置エネルギーと、運動している物体が持つエネルギーである運動エネルギーは、一つにまとめることができます。位置エネルギーと運動エネルギーを一つにまとめたものを力学的エネルギーといいます。

力学的エネルギー=位置エネルギー+運動エネルギー

力学的エネルギーは、位置エネルギーと運動エネルギーの和であるといわれます。

実は、位置エネルギーと運動エネルギーは似たようなもので、互いに移り変わっているだけのエネルギーなのです。なので、ひとまとめにして力学的エネルギーといったりします。

力学的エネルギー

力学的エネルギー
次の文中の( )に適する語を入れよ。

高いところにある物体が持つエネルギーを( ① )といい、運動している物体が持つエネルギーを( ② )という。①と②は互いに移り変わるので、その和である( ③ )は一定に保たれる。これを( ④ )という。

解答①位置エネルギー ②運動エネルギー ③力学的エネルギー ④力学的エネルギーの保存

力学的エネルギーの保存

空気の抵抗や摩擦がはたらかない場合、位置エネルギーと運動エネルギーの和である力学的エネルギーは一定に保たれるという性質があります。これを力学的エネルギーの保存、もしくは、力学的エネルギー保存の法則といいます。

力学的エネルギー保存則

摩擦などがはたらいてしまう場合、力学的エネルギーは保存されません。力学的エネルギーの一部が、熱エネルギーなどに移り変わってしまうからです。

力学的エネルギーの保存
下の文中の( )に適する語を入れよ。

空気の抵抗や( ① )がはたらかない場合、力学的エネルギーは一定に保たれるが、空気の抵抗や①がはたらく場合は、力学的エネルギーの一部が( ② )エネルギーなどに移り変わるため、保存されない。

解答①摩擦 ②熱

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