中3 理科運動とエネルギー

仕事とエネルギー

Work and Energy

科学でいう「仕事」とは?
📦 直観 — 日常の「仕事」と科学の「仕事」
①日常: 勉強も仕事、考えるのも仕事
②科学: 力をかけて物を動かしてこそ「仕事」
③壁を強く押しても動かなければ仕事 = 0!
50 N
5 m
仕事とエネルギーの関係
エネルギー = 仕事をできる能力
①物体に仕事をする → 物体のエネルギー増加
②持ち上げる → 位置エネルギー
③速くする → 運動エネルギー
エネルギーの種類
🔋 運動エネルギーと位置エネルギー
①運動エネルギー: 動く物体が持つエネルギー(速いほど↑)
②位置エネルギー: 高所にある物体(高いほど↑)
③力学的エネルギー = 運動 + 位置
④摩擦なし → 力学的エネルギー保存
総まとめ
仕事の定義
W = F × d
仕事(J) = 力(N) × 距離(m)
運動エネルギー
Ek = 12mv2
質量と速さ²に比例
位置エネルギー
Ep = mgh
質量 × 重力加速度 × 高さ
🎯 試験ポイント
①仕事 = 力 × 距離(単位: J = N·m)
②力と移動方向が同じでなければ仕事ではない
③仕事をするとエネルギーが伝わる
④力学的エネルギー保存: KE + PE = 一定
⑤1J = 1N の力で 1m 動かす仕事