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下記の前提に置いてのエネルギーの計算方法を教えて下さい トレーニングマシン...

xiv********さん

2016/4/621:10:45

下記の前提に置いてのエネルギーの計算方法を教えて下さい

トレーニングマシンを使っているとイメージしてください

1はトレーニングマシンのレバーを静止状態から最大まで引く、通常の動作

2はトレーニングマシンのレバーを一度最大まで引いている状態から
力を抜いて自由落下を誘発し、重力による加速が加わった状態から再度最大まで引く動作

自由落下して加速した重りを逆側に向かって動かそうとすると
静止した物体を動かすのと比べてどれくらいの差のエネルギーがいるのか
という事を知りたいです

計算式が知りたいので、必要とする各数値はabcxyzでも具体的な数字でも結構です

物理に該当すると思いますので、こちらで質問させていただきました

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pnk********さん

2016/4/622:49:11

床に置かれている錘(質量m)を高さhまで引き上げるために必要なエネルギーは、重力加速度をgとすると
E=mgh(位置エネルギー)
と表せる。

この錘が自由落下すると、床面に当たる直前には位置エネルギーが全て運動エネルギーに変わっているが、エネルギー自体は保存されているのでEのまま。
つまり、自由落下している錘を上に引き上げるためには、この運動エネルギーEを相殺して、かつ、高さhまで錘を引き上げるためのエネルギーが必要なので2Eのエネルギーが必要。

つまり、上記のように考えると自由落下する錘を引き上げるには2倍のエネルギーが必要です。

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