一般小学生
まとめ
【定義】 摩擦や空気抵抗などの非保存力が仕事をしない場合、物体が持つ位置エネルギーと運動エネルギーの和（力学的エネルギー）は、運動の過程において常に一定に保たれるという法則である。
まとめ
解説
物体が運動する際、重力による位置エネルギー $mgh$ と、運動エネルギー $1/2 mv^2$ は互いに変換され続ける。例えば、物体を自由落下させた場合、高さが低くなるにつれて位置エネルギーは減少するが、その減少分がすべて運動エネルギーの増加分に充てられる。そのため、どの地点においても両者の合計は不変となる。ただし、この法則が成立するのは、摩擦や空気抵抗といった「非保存力」が仕事をしない場合に限られる。現実の現象では、摩擦によってエネルギーの一部が熱エネルギーなどに変わるため、力学的エネルギーとしては減少して見えることが多い点に注意が必要である。
小学生のみなさんへ
高いところからボールを転がすときのことを考えてみよう。高い場所にあるボールは「高いところにあるエネルギー（位置エネルギー）」を持っている。ボールが坂をくだってスピードが上がると、そのエネルギーは「動いているエネルギー（運動エネルギー）」に変わっていくんだ。まわりの空気のじゃまや、地面とのこすれ（摩擦）がないときは、この２つのエネルギーを合わせた合計の量は、どこでもずっと変わらない。これを「力学的エネルギーの保存」というよ。
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