力学単位では見抜けない例
係数 を落とす
問題
質量 m の物体が速さ v で動いている。運動エネルギー K を求めよ。
ありがちな答え
答えの単位で検算する
手順2 答えの右辺に単位を当てはめる
数字の係数(2、、π など)は単位をもたないので無視します。
[] ○ 一致
手順3 比べる
単位は で合っています。でも、この答えは間違いです。次元解析では見つけられない種類のミスです。
どこで間違えやすいか
や 2、π のような数には単位がないので、落としても単位は変わらない。
正しい答え
正しい答え
[] ○ 一致
どうやって見つけるか
係数のミスは、公式を導き直す(運動エネルギーなら、力 F で距離 x だけ加速したときの仕事 W = Fx から求める)か、v = 0 や m を2倍にしたときにどうなるはずかを考えて確かめます。
単位の検算は、こうした確かめ方とあわせて使いましょう。
係数のミスは、公式を導き直す(運動エネルギーなら、力 F で距離 x だけ加速したときの仕事 W = Fx から求める)か、v = 0 や m を2倍にしたときにどうなるはずかを考えて確かめます。
単位の検算は、こうした確かめ方とあわせて使いましょう。
力学的エネルギー・斜面のほかのミス
力学的エネルギー・斜面の検算のコツ
エネルギーは 。運動量 mv()と混ざると単位が合わなくなります。一方で の付け忘れや sin・cos の取り違えは単位では見つからないので、極端な場合を考えて確かめます。