運動エネルギーが合わない

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    運動エネルギーが合わない
    よく知っている公式でも使えない状況もある。
    質問
     速度 v で進む船に乗っている人が、質量 m のおもりを持っているとします。 岸辺からおもりを見れば、すでに (1/2)mv2 の運動エネルギーを持っています。
     船に乗っている人はおもりに (1/2)mv2 の運動エネルギーを与える事でおもりを v だけ加速できます。 岸からそれを見ると、おもりは 2v になるわけで、運動エネルギーは 2mv2 です。
     船の上の人が (1/2)mv2 のエネルギーしか使っていないのに、おもりの運動エネルギーは (3/2)mv2 も増加したように見えるのではないでしょうか。
     エネルギー保存が成り立っていないように思えます。
    返事
     この話には見落としがあるのです。 反動のことがすっかり抜けています。 船の上からおもりを投げる時、船は反動でわずかに減速するのです。 船が大きければそんな速度変化は無視できる程度としていいのではないか、と軽く考えてはいけません。 そりゃあ確かに速度変化はわずかかも知れませんが、船が大きい分だけ、速度変化によるエネルギーは大きく効いて来るの..

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