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なぜすべての重力ポテンシャルエネルギーが質量が落ちるときに運動速度に移動しないのですか?

それは素晴らしい質問です!オブジェクトが落ちると、その重力ポテンシャルエネルギーが減少するが、そのすべてが必ずしも運動エネルギーに変わるわけではないことは事実です。その理由は次のとおりです。

1。空気抵抗:

*最も一般的な理由は、空気抵抗です 。 オブジェクトが空中に落ちると、その動きに反対する力が発生します。ドラッグと呼ばれるこの力は、ポテンシャルエネルギーの一部を純粋に運動エネルギーではなく、熱と音のエネルギーに変換します。オブジェクトが速く落ちるほど、空気抵抗が大きくなります。

2。非保守的な力:

*空気抵抗に加えて、他の非保守的な力 役割も果たすことができます。これらは、採取された経路に依存する作業を行う力です。例には、摩擦とオブジェクト内の内部力が含まれます(弾力性のあるボールの変形など)。 これらの力は、エネルギーを熱または音として消散させ、運動エネルギーに変換されるポテンシャルエネルギーの量を減らします。

3。非弾性衝突:

*オブジェクトが下部に何かにヒットした場合、衝突は完全に弾力性がない可能性があります。非弾性衝突では、関与するオブジェクトの熱、音、または変形により運動エネルギーの一部が失われます。

要約:

エネルギーの保存の原則は、総エネルギーが一定のままであることを決定しますが、エネルギーは異なる形に変換できることを覚えておくことが重要です。落下物の場合、ポテンシャルエネルギーは運動エネルギーだけでなく、空気抵抗や非弾性衝突などの力による熱、音、さらには内部エネルギー(変形など)などの他のエネルギーのエネルギーにも変換されます。

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