一般小学生
まとめ
【定義】 物体が重力によって動こうとする時に持つエネルギー。一般的には「重力による位置エネルギー」と呼ばれることが多い。
まとめ
物体が基準面から高さ $h$ [m] にあるとき、その物体の質量を $m$ [kg]、重力加速度の大きさを $g$ [m/s²] とすると、重力のエネルギー（位置エネルギー）$U$ [J] は $U = mgh$ で表される。
解説
エネルギーとは「仕事をする能力」のことである。高い場所にある物体は、重力によって落下することで他の物体に衝突して動かしたり、羽根車を回したりすることができる。この「仕事をするための潜在的な能力」を位置エネルギー（ポテンシャルエネルギー）と呼び、特に重力に由来するものを「重力による位置エネルギー」と定義する。このエネルギーの大きさは、どこを基準（$h=0$）にするかによって変わるため、問題を解く際にはまず基準面を明確に定める必要がある。物体の質量に比例し、基準面からの高さに比例して増加するのが特徴である。
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、動くためのパワー（エネルギー）のことだよ。例えば、すべり台のてっぺんにいるときや、ボールを高く持ち上げたときにこのエネルギーがたくわえられるんだ。高いところにあればあるほど、そして重いものほど、このエネルギーは大きくなるよ。手をはなすと、このエネルギーは「動くエネルギー」に変わって、物が下に向かって動き出すんだ。
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