小学・中学理科 2020. 08. 19 2018. 06. 16 まずは、次の問題を考えてみましょう。 質量10kgの物体を5mの高さまで引き上げるのに、Aでは定滑車を、Bでは動滑車を、Cでは斜面を使った。A、B、Cで、同じ速さ(0. 5m/s)でロープを引いたときのそれぞれの仕事率を求めなさい。ただし、ロープや滑車の質量、摩擦は考えないものとし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。 この問題を見て「分からない!」と頭を抱える生徒続出! というのも、教科書のどこを見ても、仕事率と速さの関係について記述が無いからです。生徒たちは「教科書の書かれていないことを問題にしないで!」と文句を言います。 では、この問題は解けないのでしょうか? もちろんそんなはずはありません。今回は、初見の問題の解き方について解説します。 単位に着目して公式を導こう 確かに、仕事率と速さの関係について教科書に記載はありません。しかし、冒頭の問題は、教科書で習った知識を使って解けます。 では、どうやって問題を解けばいいのでしょうか? 理科では、初見の問題でも、単位に着目することで解けることがあります。 単位というのは、「kg」「m」など、数字の後ろにくっついている記号のことです。 実際に単位に着目して考えましょう。 まず、仕事率の公式は知っておく必要があります。 仕事率(W)=仕事(J)÷かかった時間(s)……① 「s」は「秒」を表します。理科では、多くの場合、時間の単位を秒(s)にします。 次に、仕事の公式も確認しましょう。 仕事(J)=物体に加えた力(N)×力の向きに移動させた距離(m)……② 仕事と仕事率の公式は、どんな教科書にも記載があるはずです。これらを覚えておかないと何もできません。 さて、①と②を単位だけで書き直してみます。 W = J/s ……① J = N×m ……② 「/」は「÷」と同じです。「2÷3」は「2/3」と表されます。この「2/3」は「3分の2」のことですね。 ②を①に代入してみましょう。 W = (N×m)/s = N×(m/s) m/sをどこかで見たことありませんか?問題文に書いてあった速さの単位ですよね? 仕事率の求め方 速度変化. このことに気づけば、仕事率と速さについて次の公式が成り立つとわかります。 仕事率(W)=力(N)×速さ(m/s)……③ "仕事率=力×速さ"を使ってみよう ③の公式を使えば、A、B、Cのそれぞれの仕事率を求められます。10kg=10000g=100Nです。 Aの定滑車を使った場合、物体にかかる力とロープを引く力は等しいので、ロープを引く力は100Nです。したがって、仕事率は100×0.

【中3理科】「仕事率の計算」 | 映像授業のTry It (トライイット)

中学生から、こんなご質問が届きました。 「 "仕事"と"仕事率"の違い が よく分からないのですが…」 大丈夫、安心してください。 丁寧に解説しますね。 結論から言うと―― 「仕事」 とは、 "物体に力を加えて、動かすこと" です。 そして、時間は気にしません。 いっぽうで、 「仕事率」 は 時間がポイントになります。 「仕事率」とは、 ◇ "1秒間" にできる仕事の大きさ のことだからです。 ぜひ以下を読んでみてください。 さあ、成績アップへ、行きますよ! ■まずは準備体操を! ところで、 " 仕事って何ですか? 理科では特別な意味?" と思った中学生はいませんか。 でも、そんな皆さんは、 こちらのページ をまだ読んでいませんね? ・ 理科における「仕事」の意味 ・ 科学の世界のルール について、解説しています。 読んだあとに戻ってくると、 "すごく分かるようになったぞ!" と実感がわくでしょう。 理科のコツは、基礎から1つずつ 積み上げることです。 実力アップに直結しますよ! … ■「仕事の大きさ」とは? 仕事率の求め方. では、準備のできた中3生に向けて、 本題へと進みましょう。 理科における 「仕事」 とは、 次のようなものでした。 ◇ 物体に力を加えて、 その力の方向に動かしたとき、 ⇒ 力は物体に 「仕事」をした と言う そして、科学では、 量や大小のはかれるもの だけを 「仕事」と呼ぶのでしたね。 さて、ということは―― 「仕事」の大小をはかるために、 単位が必要ですね。 そこで、 仕事の大きさを 「J(ジュール)」 で 表すのです。 ◇ 仕事(J) = 力の大きさ(N) × 力の向きに 動いた距離(m) と決まっています。 たとえば、 ・ 「5kg の箱を2m の高さに持ち上げる」 という場合、 重力(下向きの力)がありますね。 5kg の箱にはたらく 重力の大きさは、 50N です。 この箱を持ち上げるには、 重力の反対向き(上向き)に 重力と同じ大きさの力が必要です。 ・持ち上げるときの、力の大きさは 50(N) ・動いた(持ち上げた)距離は 2(m) ですから、 仕事の大きさは―― 50 × 2 = 100(J) となるのです。 単位と計算に納得することで、 中3理科のコツ が見えてきますね! ■「仕事率」とは? 教科書は、 「仕事率」 をこう説明します。 ◇ "1秒間" に何Jの仕事をするかを表す 単位は 「W(ワット)」 ◇ 仕事率(W) = 仕事(J) ÷ かかった時間(s) 理解のコツとして、 たとえ話で解説します。 たとえば、英語の宿題で、 英単語の書き取りが100個 あるとします。 これを、 ・ 2日間 で終わらせる ・ 10日間 で終わらせる という二択なら、あなたはどちらを選びますか?
さあ、中3生の皆さん、 次のテストは期待できそうですね。 定期テストは、 「学校ワーク」 から たくさん出るものです。 スラスラできるよう、 繰り返し練習してください。 グイッと上げて、周りを驚かせましょう!
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人生至る所に青山あり 英訳

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