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物理についての質問です。

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ID非公開さん

2017/6/2921:24:13

物理についての質問です。

浮力が働いている物体には力学的エネルギー保存則は使えないのはわかったのですが、今日解いた問題では使われていました。

この問題は単振動の問題だったので確認したいのですが、単振動している物体にはどんな状況でも力学的エネルギー保存則が使えるという認識でいいのでしょうか?

回答よろしくお願いします。

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ベストアンサーに選ばれた回答

chi********さん

2017/6/2922:17:45

水の流動を加味したエネルギー保存則は困難です。
ですが、運動方程式を立てた結果、
ma=-k(x-x_0)
の形に書けたとき、単振動のエネルギー保存則が成り立ちます。そもそもエネルギー保存則と言うのは、意味から考えるものではなく、運動方程式の積分形から計算によって数学的に導き出される結果ですので、運動エネルギーなどというものは感じることのできない概念です。ですからおっしゃる通り、単振動をしている系は常に単振動のエネルギー保存則が成り立ちます。

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質問した人からのコメント

2017/6/30 17:45:20

お二方とも回答ありがとうございました。

その考えを頭の隅に置いてこれから問題に取り組んでいきたいと思います。

ベストアンサー以外の回答

1〜1件/1件中

はーくんさん

2017/6/2921:51:31

力学的エネルギー保存則は、「外力が仕事をしていない」とき、いつでも使えます。外力は全く関係ない外からのチカラで、例えば、摩擦力や非弾性衝突なんかですね。
また、上の通り、外力が仕事をしていない時も大丈夫です。例えば垂直抗力なんかですかね。
単振動をしている物体には、大抵の場合は保存則が使えると思います。

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