■30×9.8N 2 る場合の 8×1.0 = あり、同じ 原理)。 5仕事は, ものな は, 7.5 134. 運動エネルギーと仕事 解答 (1)5.0 × 10°N (2)40m 物体の運動エネルギーの変化は,その間にされた仕事に等しい。 この運動では,動摩擦力が自動車にした仕事によって、その運動エネル ギーが0となっている。また,自動車の速さが変化しても、動摩擦力の 大きさは常に一定である。 解説(1) 自動車は動摩擦力 から仕事をされて停止しており、 運動エネルギーが 0 に変化して いる(図)。 運動の向きと動摩擦 10m/s F' -10m- 力の向きは逆なので、動摩擦力は負の仕事をする。 動摩擦力の大きさ F'として,運動エネルギーの変化と仕事の関係から, ×1000×102=-F'x 10 F' = 5.0×10'N 0- (2) 自動車の速さ 72km/hは,(1)の速さの2倍なので, 2×10=20m/s である。 自動車の速さが変化しても、動摩擦力の大きさは一定である。 停止するまでに動く距離をxとすると, (1) と同様に, ある量の変化は, (変化後) (変化 で求められ、負の る場合もある。 (2) [K=1 -ma の単位はm/sな km/hをm/s に換 必要がある。 0- ×1000×20²=-(5.0×10°) xx 135. 運動エネルギーと仕事 解答 20m x=40m ある。 1-2m こお m おル にネ ネル り、 0.40 (3) 物体が, 10 ははる たので運動しており、この(1)回し入さ さの力がする仕事の仕事率が 60W であった。 物体の速さはいくらか。 ヒント (23) 「P=Fv」 を利用する。 [知識] 平 134. 運動エネルギーと仕事 質量1000kgの自動車が、 速さ 36km/h(=10m/s)で走っ ている。 ある場所で自動車が急ブレーキをかけたところ, 10mの距離をすべって停止し た。 この間, タイヤと路面との間にはたらく動摩擦力は一定であるとする。 (1) タイヤと路面との間の動摩擦力の大きさを求めよ。 (2)同じ自動車が 72km/hで走ってきて、この場所で同じように急ブレーキをかけた とき,自動車が停止するまでにすべる距離を求めよ。