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力学的エネルギー : ミニ英和和英辞書
力学的エネルギー[りきがくてきえねるぎー]
=====================================
〔語彙分解〕的な部分一致の検索結果は以下の通りです。

: [ちから, りょく]
  1. (n-suf) strength 2. power 
力学 : [りきがく]
 【名詞】 1. mechanics 2. dynamics 
力学的 : [りきがくてき]
 (adj-na) mechanical
: [がく]
 【名詞】 1. learning 2. scholarship 3. erudition 4. knowledge 
: [まと, てき]
 【名詞】 1. mark 2. target 
: [ちょうおん]
 (n) long vowel mark (usually only used in katakana)

力学的エネルギー : ウィキペディア日本語版
力学的エネルギー[りきがくてきえねるぎー]
力学的エネルギー(りきがくてきエネルギー、Mechanical energy)とは、運動エネルギー位置エネルギーポテンシャル)の和のことを指す〔原康夫『物理学通論 I』 学術図書出版、2004年、p58〕。
保存力の場での質点の運動では力学的エネルギー(運動エネルギーと位置エネルギー(ポテンシャル)の和)が一定となる。これを、力学的エネルギー保存の法則(力学的エネルギー保存則)と言う〔原康夫『物理学通論 I』 学術図書出版、2004年、pp92-93〕。
これを式で書くと次のようになる。ただし、運動エネルギーを ''K'' 、ポテンシャルを ''U'' 、力学的エネルギーを ''E'' とする。
一般にこれが保存するとき(即ち、保存力のみが仕事をし、非保存力が仕事をしないとき)によく使われる概念である。エネルギーが保存する場合、エネルギーの総和は初期条件で決まる。運動エネルギー ''K'' は、
なので、
となり、ポテンシャルの範囲が決まってしまう。ポテンシャルは位置に依存する量なので、これは運動の領域が決まることになる。ポテンシャルの概形が分かれば運動の様子がある程度推測できる。例えば、調和振動のポテンシャルは、
である。( x0 は振動中心の位置ベクトル)これは変位の二乗の形になっている。これを知っているならば、ポテンシャルの底が x2 の形になっている場合は単振動をすることが分かる。単振り子のポテンシャルは三角関数で書ける。
十分に振幅が小さいときには単振動で近似できることが分かる。
力学的エネルギーは、熱力学での内部エネルギー摩擦などを通してやりとりされる)や他のエネルギーに変わりうる。この場合、力学的エネルギーの保存は成立しなくなるが、エネルギー全体としては保存している。つまりこの場合は、より広義の意味でエネルギーは保存している(→エネルギー保存の法則)。
== 力学的エネルギーの散逸 ==
保存力でない力を非保存力という。非保存力が仕事をする場合、力学的エネルギーは保存しない。
具体的な非保存力の例は、
;動摩擦力
: -\mu \hat
;粘性抵抗力
: -\gamma \mathbf=-\gamma v \hat
;慣性抵抗力
: -\beta v \mathbf=-\beta v^2 \hat
ただし、v=\left| \mathbf \right|\hat=\mathbf/vである。
一般に非保存力f(f(v)>0)として、
: \mathbf=-f(v) \, \hat
と表される。
;運動方程式
: m \dot= -\nabla U + \mathbf
である。
この式の両辺に速度をかけると、
力学的エネルギーの時間変化率は、-f(v)\,vである。非保存力が仕事をすると、力学的エネルギーは必ず減少する。
非保存力により力学的エネルギーが減少することをエネルギーの散逸という。

抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)
ウィキペディアで「力学的エネルギー」の詳細全文を読む




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