개념 이해
* 중력에 의해 수행 된 작업 : 중력은 물체가 들어 올릴 때 부정적인 작동을합니다. 이것은 중력에 의해 수행 된 작업이 잠재적 에너지의 변화의 부정임을 의미합니다.
* 잠재적 에너지 : 'H'높이에서 물체의 잠재적 에너지는 pe =mgh에 의해 주어지며, 여기서 'm'은 질량, 'g'는 중력으로 인한 가속도이고 'h'는 높이입니다.
* 일정한 속도 : 이것은 공의 순 힘이 0임을 의미합니다. 따라서 공을 들어 올리기 위해 적용되는 힘은 중력과 동일하고 반대해야합니다.
솔루션
1. 잠재적 에너지의 변화 : 두 공 모두 같은 높이 'h'로 들어 올리므로 각 볼의 잠재적 에너지의 변화는 다음과 같습니다.
* ΔPE =MGH -0 =MGH (Ball A의 경우)
* ΔPE =2MGH -0 =2MGH (Ball B의 경우)
2. 중력에 의해 수행 된 작업 : 중력이 수행 한 작업은 잠재적 에너지의 변화의 부정적인 것입니다.
* w_gravity (a) =-Δpe =-mgh
* w_gravity (b) =-Δpe =-2mgh
중요한 참고 : Ball B가 두 배나 빠르게 상승한다는 사실은 중력에 의한 작업과 관련이 없습니다. 중력에 의해 수행 된 작업은 물체의 질량, 중력으로 인한 가속도 및 높이의 변화에만 의존합니다.
따라서, 볼 A의 중력에 의해 수행 된 작업은 -mgh이고, Ball B에서 수행 된 작업은 -2Mgh입니다.