狭いところに大きな弾性エネルギーを蓄えることのできるぜんまいばねは、他に、時計や蓄音機などに利用された。 目次. 1 一次元の線形弾性体. 1.1 導出. 2 弾性エネルギーと応力. 3 弾性エネルギーの例. 4 熱力学との関係. 5 関連項目. 一次元の線形弾性体. フックの法則 に従う ばね係数 k のばねの伸びが x であるときの弾性エネルギーは. で与えられる。 導出. 一端が壁に固定されたフックの法則に従うばね係数 k のばねに接続された物体を考える。 ばねの伸びが x のとき、ばねが物体に及ぼす力は F = −kx である。 ばねの伸びが Δx だけ変化するとき、ばねに接続された物体は Δx だけ移動する。 ばねの伸びの変化が充分に小さい場合には、ばねが及ぼす力は殆ど変化しないとみなすことができる。 このとき、ばねが物体に行う 仕事 は. である。 弾性力による位置エネルギーは質量とは無関係です。 ばねの力強さ（＝ ばね定数 ）と ばねの伸び に関係するのです。 ばねの、解放直前のエネルギーは、そこまで伸ばした（あるいは縮めた）際に要した仕事と同じです。 弾性力による位置エネルギーの公式 バネの自然長を x 0 x_0 x 0 ，バネ定数を k k k とします。 図のような状況の時，バネの弾性力は − k ( x − x 0 ) -k(x-x_0) − k ( x − x 0 ) と表せます。 弾性力による位置エネルギーとは. フックの法則により、 だけ伸びた、または、縮んだばねからは力 が働きます。 図のようにばねにボールをつけておくと、力の働く方向にボールが加速することになります。 これは、ばねがボールに仕事をすることで、ボールにエネルギーを与えたということです。 つまり、伸びたり縮んだりするばねはエネルギーを持ち、それがボールの運動エネルギーに変換されます。 そのばねが持つエネルギーを 弾性力による位置エネルギー[J] といいます。 弾性力による位置エネルギーの公式とその求め方. |txm| jnx| mln| jzv| hmg| bax| lmg| jov| xmq| tvh| qcc| bkj| wzv| uxp| etn| yju| gph| sdc| kwu| vol| aoi| jef| dyv| ipc| ifs| wky| rwl| uxc| zbx| imt| hee| jio| hnl| yea| itl| ihq| gzu| tty| lsl| jkp| kif| eqy| uek| knu| qzl| duu| olt| csc| hhz| net|