解決済み

この問題で、電気エネルギーが位置エネルギーに変換される前に、運動エネルギーには変換されないんでしょうか?


物体が高い位置にあげられたことで、位置エネルギーに変換されるのは理解できるのですが、モーターが動いて物体が引き上げられたのではないのですか?モーターの回転は電気エネルギーの1つという認識の方が良いのでしょうか。


よろしければ解説いただきたいです。

ベストアンサー

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この問題では発電機によっておもりが動く前と、おもりが『引き上げれた』後で比較してるので、おもりが『引き上げられている』最中の運動エネルギーは考慮されていないんだと思います。(引き上げられた後、静止しているとき運動Eは0)

また、一連の動きのエネルギー変換をまとめると


(1)発電機を回す(運動E増加)(1)発電機を回す(運動E増加)

(2)充電される(運動Eが電気Eに変換)(2)充電される(運動Eが電気Eに変換)

(3)電気でモーターを動き、おもりも『動いている』(電気Eが運動Eに変換)(3)電気でモーターを動き、おもりも『動いている』(電気Eが運動Eに変換)

(4)(3)と同時におもりの位置が『高くなった』(電気Eが位置Eに変換)(4) (3)と同時におもりの位置が『高くなった』(電気Eが位置Eに変換)


問題文から(4)の過程について問われているとわかり、発電機を回すことによってできたのは電気Eなので、答えは「電気エネルギーが位置エネルギーに変換された」となります。

補足

(3)で「モーターを動き」となっていますが正しくは「モーターが動き」になります。

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