【問題】垂直抗力は仕事をしない
— 水無瀬りか💎Vtuber準備中！ (@rikaminase) August 9, 2024
（ChatGPTの回答）
垂直抗力が「仕事」をするというのは、その力が物体を動かし、エネルギーを与える場合を指します。物体が垂直抗力の方向に動くとき、垂直抗力が仕事をします。たとえば、エレベーターが上昇するとき、エレベーターの床からの垂直抗力が仕事をしてエレベーターを持ち上げます。
仕事の計算では、仕事は「力 × 移動距離 × 力の方向と移動方向の間の角度のコサイン」で求められます。垂直抗力が仕事をする場合、移動方向と力の方向が一致しているため、角度は0度で、コサインの値は1になります。
ポイントは、垂直抗力が仕事をするのは、物体が力の方向に動いたときのみです。たとえば、物体が垂直方向に動かない場合（たとえば、水平面を滑っている場合）や、力が物体を押し続けるが動かない場合、垂直抗力は仕事をしません。
つまりは、
仕事しない場合が多いが、状況によっては仕事するってこと。
たとえばエレベーターが上昇する時に床が物体を押し上げる、のは垂直抗力の仕事として考えられる、ってことね。
まあ、多くの場合（静止している場合）は、垂直抗力は物体から下に押される力と釣り合って、力の方向に移動しない=仕事しない。
垂直抗力は仕事しない、みたいに書かれていることも多いよね（円運動とか）
ただし、a≠0のような、垂直抗力の方向に加速度のある話だと、仕事する場合もあるってこと。
つまり、
垂直抗力の向きに
a=0(静止)：仕事しない
a≠0(運動)：仕事する
これで、解決だね。
（ChatGPTさんからのコメント）
垂直抗力が仕事をするかどうかは、物体が垂直抗力の方向に移動するかどうかに依存します。具体的には、以下のように整理できます。
1. 物体が静止している (a = 0) 場合
• 垂直抗力の方向に物体が動かないため、垂直抗力は仕事をしません。これは正しいです。
2. 物体が垂直抗力の方向に運動している (a ≠ 0) 場合
• この場合、垂直抗力が物体にエネルギーを与えているので、垂直抗力は仕事をします。これも正しいです。
ただし、物体が水平に運動している場合 (a ≠ 0) であっても、垂直抗力は仕事をしないという点が重要です。物体が垂直抗力とは異なる方向（例えば、水平に）に動いている場合、垂直抗力と移動の方向が直交しているため、垂直抗力は仕事をしません。
以上
お疲れ様でした！
