一般小学生
まとめ
【定義】 重力場などの保存力のある空間で、物体の位置によって決まるエネルギーのこと。一般的には高い場所にある物体が持つ重力によるエネルギーを指す。
まとめ
物体の質量・高さ・重力加速度の積(mgh)で表され、高い場所にあるほど、また重いほど大きくなる。
解説
位置エネルギーは、物体が特定の場所にあることで「蓄えている」エネルギーである。重力による位置エネルギーの場合、物体を基準面から持ち上げるために必要な仕事がそのままエネルギーとして蓄積される。物体を自由落下させると、この位置エネルギーは減少していくが、代わりに運動エネルギーが増加する。このとき、空気抵抗などの摩擦がなければ、位置エネルギーと運動エネルギーの合計である力学的エネルギーは常に一定に保たれる。物理学の計算では、基準面をどこに設定するかによって値が変化するが、実用上はエネルギーの変化量が重要となるため、どこを基準にしても矛盾は生じない。
小学生のみなさんへ
高いところにあるものが持っている、パワーのもとのことを「位置エネルギー」というよ。例えば、高いところにあるボールは、下に落ちるときに勢いよく動くことができるよね。これは、高いところにいる間にエネルギーをためているからなんだ。ものが重ければ重いほど、そして場所が高ければ高いほど、このエネルギーは大きくなるよ。すべり台のてっぺんにいるときも、みんなはこのエネルギーを持っているんだね。
記事の内容に誤りがありますか?
⚠️ 修正を提案する