力学的エネルギー

LS-RAPID や LSFLOW などの土砂移動の計算コードでは、運動方程式や質量保存の考え方、土砂の位置・運動エネルギーの変化などが支配方程式を構成するための根底にあります。また、外部へ放出されるエネルギーも、energy parameter との比較を行う上で必要になってくるものと考えます（まだそこまでたどり着いていません）。

この「運動方程式」や「力学的エネルギー」については、高校初期の物理の範疇です。計算コードは複雑に見えますが、この基礎物理をアレンジしているだけのことです。
以下、高校基礎レベルでの、「運動」「力学的エネルギー」「仕事」に関する記載の整理です。

運動方程式（F:力 [N=kg・m/s^2] 、m：質量[kg]、a：加速度[m/s^2]）

F= ma

静止摩擦力（F0:静止摩擦力 [N] 、μ：静止摩擦係数、N：垂直抗力[N]）

F0=μN

動摩擦力（F'：動摩擦力 [N] 、μ'：動摩擦係数、N：垂直抗力[N]）

F'=μ'N

仕事（W：仕事 [J=N・m] 、F：力 [N]、x：距離[m]）

W=Fx

仕事率（P:仕事率 [W=J/s］、W：仕事 [J] 、t：時間[s]）

P=W/t

運動エネルギー（運動エネルギー [J=kg・m2/s2=N・m］ 、m：質量[kg]、v：速度[m/s]）

K=1/2mv^2


位置エネルギー（U:位置エネルギー [J] 、m：質量[kg]、g：重力加速度[m/s^2]、h：高さ[m]）

U=mgh

ばねによる位置エネルギー（U:位置エネルギー [J] 、k：バネ定数[N/m]、x：距離[m]）

U=1/2kx^2

2点間の仕事（エネルギーの変化）

W=K2-K1
W=U2-U1

エネルギー保存（E：力学的エネルギー[J]）

E=K+U・・・一定
K1+U1=K2+U2


熱力のエネルギーについては、また今度。