이 질문에 대답할수있다면 당신은 물리를 체계적으로 배운 사람

[익명(116.126)]

오늘 학생한테 받았던 질문

"1kg짜리 물체를 등속으로 천천히 1m 들어올리면 중력장이 9.8m/s^2일때 제가 물체에 해준 일은 9.8J,
중력이 물체에 해준 일은 -9.8J이라 도합 0J인데
어째서 위치에너지가 증가하는거죠?"

여러분들은 어떻게 대답할지가 궁금한데 답변 댓글 부탁합니다.
상당히 중요한 질문이라

[물갤러1(220.70)]

9.8J만 해주었다면 물체의 위치는 그 자리에 유지되는 것이지 들어올려질수 없으니, 물체를 등속으로 천천히 1m 들어올렸다면 물체에 해 준 일은 9.8J + @가 되므로 위치에너지가 증가한다 아님?

[글쓴(116.126)]

사실 저 질문에 대한 답은 "위치에너지 정의가 그런 것이기 때문이다" 입니다. 구체적으로 설명하자면 "위치에너지의 정의"인 W = Ui - Uf에서 중력 위치에너지는 W = Ui - Uf가 됩니다. (W = 일, Ui = 처음 위치에서의 위치에너지, Uf = 마지막 위치에서의 위치에너지) 보통 여기서 Ui를 기준면을 위치에너지가 0이 되는 지점으로 잡아서 소거시키므로, Uf = -W, 이 상황에선 중력 위치 에너지 Uf = -(중력이 해준 일) 이니 중력이 해준 일이 -9.8J 이다 = 위치에너지가 9.8J 상승했다 이므로 이미 위치에너지가 상승했다는 언급이 있는 겁니다. 비유하자면 학교에서 출석부를 부를 때, 학생의 이름과 별명이 있는데 별명을 불렀다는 거죠

[글쓴(116.126)]

추가적으로, 9.8J의 일을 해줬기 때문에 1kg의 물체가 1m를 올라간 것입니다. 다시말해 일은 9.8J + @가 아닌 9.8J만 작용합니다 bb

[물갤러1(220.70)]

대학 국사학과+경제학부 / 로스쿨 나와서 아래 양자역학 질문하려고 들어온 물알못 문과대학 졸업생입니다. 그냥 어 이런거 아닌가요 하고 답글 달아봤는데 상세한 해설 너무 감사합니다. 행복한 하루 되세요

[물갤러2(1.209)]

퍼텐셜의 변화는 -W_보존력 이니까