高校物理
5分でわかる!力と移動方向が直角、逆向き
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この動画の要点まとめ
ポイント
力と移動距離が直角、逆向き
これでわかる!
ポイントの解説授業
力と移動距離が直角なら、仕事は0
まずは上の図のように力と移動方向が 直角 の場合を考えます。仕事Wは力の大きさF[N]、移動距離s[m]、力と移動方向の成す角θを用いて W=Fscosθ と計算することができました。直角の場合、 θは90° です。 cos90°は0 なので、求める仕事は以下のようになりますね。
つまり、 力と移動方向が直角のとき、仕事は0になる のです。
力と移動距離が逆向きなら、マイナスの値をとる
次に力と移動方向が 逆向きの場合 を考えます。逆向きということは力と移動方向の成す角 θは180° となりますね。 cos180°は−1 なので、仕事Wは以下のようになります。
力と移動方向が逆向きなら符号はマイナス と覚えてください。このように力と移動方向が同じ、斜め、直角、逆向きの場合をそれぞれ理解して、実際に問題を解いてみましょう。
仕事に関して、 移動方向と力の向きが一致する場合 と 斜めの場合 、どのように仕事を計算すればいいかを解説してきました。では、力と移動方向が 直角の場合 と 逆向きの場合 は一体どうなるのかを考えてみましょう。