おはようございます。
先日の理科の授業では「力学的エネルギー保存法則」を習ったそうです。
子鉄が
どうして位置エネルギーと運動エネルギーの和が一定になるんですか？
と質問したところで、
となりの教室で英語の授業をしていた校長先生が、突然子鉄たちのクラスにやってきて、
それはね、
といって授業が始まったそうです。
高さhの位置にある質量mの物体は、ただその場所にあるだけで「位置エネルギーmgh」（gは重力加速度）を持つ。
しかし、この時点では静止しているので、運動エネルギーは0。
よってこの状態での物体のもつ力学的エネルギーはmgh+0=mgh
次に地面に落ちたとき、それはすなわち高さ0の点ですから、位置エネルギーは0です。
そのかわり速度vを持っているので「運動エネルギー1/2mv^2」を持ちます。
よって、この状態での物体の持つ力学的エネルギーは0+1/2mv^2=1/2mv^2
以上のことから力学的エネルギーが保存されているので
mgh=1/2mv^2
が成り立つって。
理科の先生もびっくりだったでしょうね。
時々、理科に限らず校長先生の乱入はあるそうです。
なんか自分は中学の時に勉強した内容だよなあ。
さすがに中学受験で計算まではやらないみたいですが。
なんで運動エネルギーで1/2になるの？
さすがにこれは今は説明してもわからないだろうから、中学に行ったら教えてもらえるからその時を楽しみにしていなさい。