さるぶつ牧場 仕事と力学的エネルギー保存則7解答

自由落下させた物体の床に当たる直前の速さ

　問題はこちらです．

　理想的な状態では，自由落下する物体にはたらく力は重力(保存力)のみなので，力学的エネルギー保存則が成り立ちます．自由落下する物体の位置を表す式 $${x=\frac{1}{2}gt^2}$$ から時間 $${t}$$ を出して，それから速さを求める方法もあります．初心者には良い演習なので，その方法でも計算してみてください．

力学的エネルギー保存則を考えると，

$${\frac{1}{2}mv^2=mgh}$$
$${v=\pm \sqrt{2gh}}$$

速さなので，$${v>0}$$ 

$${v= \sqrt{2gh}}$$

　運動エネルギーは，

$${K=\frac{1}{2}m\sqrt{2g h}^2=mgh}$$

　詳しい説明はテキストか，下の動画を参考にしてください．