用語集
力学的エネルギーりきがくてきえねるぎー
位置 エネルギー と 運動 エネルギー の 合計。 摩擦 が なけれ ば 一定 に 保たれる (保存則)。
位置 エネルギー と 運動 エネルギー の 合計。 摩擦 が なけれ ば 一定 に 保たれる (保存則)。
力学的エネルギーとは、位置エネルギーと運動エネルギーの合計です。摩擦や空気抵抗が無視できる場合、合計は一定に保たれます（力学的エネルギー保存則）。
| 振り子の位置 | 位置エネルギー | 運動エネルギー |
|---|---|---|
| いちばん高い両端 | 最大 | 0 |
| いちばん低い中央 | 0（基準） | 最大 |
ジェットコースターでも、高い所では位置エネルギーが大きく速さは遅め、低い所では運動エネルギーが大きく速さが最大になります。どの位置でも2つの合計は同じです。
ポイント 位置エネルギーと運動エネルギーは“シーソー”の関係。一方が増えれば他方が減り、合計の力学的エネルギーは保たれる。
力学的エネルギー とは、物体の運動エネルギー と位置エネルギー の和 のことです。
| 状態 | （運動） | （位置） | |
|---|---|---|---|
| 高い所で静止 | 0 | 大 | 大 |
| 落下中（中間） | 中 | 中 | （変わらず）大 |
| 地面に着く直前 | 大 | 0 | （変わらず）大 |
保存力だけが仕事をする場合、この は時間によらず一定に保たれます（力学的エネルギー保存則）。落下中は位置エネルギーが運動エネルギーへ移り変わりますが、その合計は常に一定です。
ポイント 振り子・斜面・自由落下の問題で「ある点での速さ」を求めるとき、運動方程式より 保存を使うほうがはるかに速いことが多い。最有力の解法の 1 つ。