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あり

2024/12/26 14:41

22回答

物理の質問です。(2)(3)がよくわかりません。(上は問題、下が解説です。)わからないところは赤線部分です。

物理の質問です。(2)(3)がよくわかりません。(上は問題、下が解説です。)わからないところは赤線部分です。 調べたら同じ問題で迷っている方が多くその解説読んでもわかりませんでした。細かく教えていただけると嬉しいです。

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物理学・22閲覧・xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">100

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回答（2件）

ポヨも歩けばマルくなる

2024/12/26 17:55

外力というのが曲者なんでしょうか。 ここでは外力でもいいですが、一般には外力という言葉は正しくないことがあるので、つりあう力と言い換えます ある力Fが位置エネルギーを持つ場合、Fとつり合う力(-F)がする仕事を位置エネルギーと定義しています。Fと-Fが逆向きであるところがポイント。 したがって、Fが電場の力とすれば、正電荷の場合、電場と逆方向に動くと位置エネルギーが増え、かつ、そのつりあう力(-F)は正の仕事をする。 その一方で、電場の力(F)がする仕事は負になる。 ＋から－方向に電場は向いているので、ーから＋方向に移動すると、 つりあう力がする仕事が正になって位置エネルギーが増え、 電場がする仕事は負になる。 (2)は「外力の仕事」と書いてあるので、電場と逆方向に移動しているC-Dが答えになる。 (3)は「電場の仕事」と書いてあるにで、(2)と逆に電場の方向に移動しているA-Bが答えになる。

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shi********

2024/12/26 14:56

(2) 山登りだと思えばイメージしやすいですよ 等電位線は、正に山の等高線です。 正電荷は通常の質量の物体のごとく、高いところから低いところに向かって、、つまりプラスからマイナスに向かって力を受けるのです。 仕事 = 力 x 力の方向に動いた距離 です 自分がこの山をA→B→C→Dと動くときに、自分の体力・筋肉（外力）を使って動くのですが、そのときの向きを考えるだけです。 A→B：下り坂→外力とは反対向きに動く→外力は負の仕事 B→C：等高線上を移動→力使わず→仕事０ C→D：上り→外力と同じ向きに動く→外力は正の仕事 (3) 電場がする仕事が正 電場は電荷をプラスからマイナスの方向に引っ張ります。そしてその方向に電荷が動けば「電場が正の仕事」をしたということです。 (2)と同様に考えれば、電場が正の仕事をするのはA→B AからBで等電位線７本分なので、電位差は70V 電荷は2[C]なので、AとBでのエネルギーの差は2 x 70 = 140 = 1.4 x 10^[J]