重力による位置エネルギー

重力による位置エネルギー

重い物体を持ち上げる仕事をすると、物体の位置エネルギーが増加します。
mの質量である物体をhの高さに持ち上げるときの仕事の量は次のように得ることができます。 （重力による位置エネルギー）

重力による位置エネルギー E_p(J) = 9.8 × m × h

m: 物体の質量 (kg)
h: 高さ (m)

位置エネルギーが大きいほど、物体はより多くの仕事をすることができます。

台車を高いところから降りて来るようにした後、木片が動かす過程を考えてみましょう。台車の高さを2倍、3倍にすると、木片は、2倍、3倍に遠く移動します。つまり、物体が持つ位置エネルギーは、物体の高さに比例することがわかります。台車を水平方向の遠くから出発させても、木片が移動する距離は変化がありません。つまり、物体が持つ位置エネルギーは、垂直方向の高さのみ関係します。
また、台車の質量を2倍、3倍にすれば、木片は2倍、3倍に遠く移動します。つまり、物体が持つ位置エネルギーは、質量も比例します。