Question

nico

高校物理です。
この問題の（2）がわかりません。
t＝2sのときの距離なのに、4sでの距離をそのまま使える意味がわかりません。どなたか教えていただきたいです。

21 等加速度直線運動
直線上の高速道路を
速さ 24.0m/sで走っていた自動車Bの運転手は,
ひ=24
2
ひ=8
+
前方に低速の自動車Aを発見し, ブレーキをかけ
て一定の加速度で減速し始めた。 ブレーキをかけた瞬間を時刻 t=0s とすると,Bは
t=2.0s に速さ 18.0m/s になった。
一方,速さ 8.0m/sの等速で進んでいたAはt=2.0s の瞬間からアクセルを踏んで
一定の加速度で加速し始めた。 その結果t=4.0s のとき, 車間距離は最も短くなって
15.0mとなり、衝突をまぬがれた。 A, B の進行方向を正とする。
0m²
(1) まずBの加速度 αB [m/S2] を,次にAの加速度 αA [m/s'] を求めよ。
(2) t=2.0s の瞬間のAとBの車間距離 1 [m] を求めよ。

ここがポイント
21
VBA である間はBはAに接近し, UB UA になるとAはBから遠ざかる。 t=4.0s の瞬間の A, B
の位置の差が5.0mである。
解答 (1) Bの速度は2.0秒間に24.0m/s
から 18.0m/sになったのである
から,「v=v+at」より
t = 2.0s
B
A
18.0m/s
8.0m/s
18.0 = 24.0+αB×2.0
よって αB=-3.0m/s2
はじめ, UB> UA で, Bは減速し,
Aは加速する。 車間距離が最短
になるとき (t=4.0s), UB=VA
となる。 ここで
ひB=18.0+αB ×2.0
UA = 8.0+α×2.0
を代入して
18.0+αB×2.0 = 8.0+α×2.0
t = 4.0s
B
αB の値を代入して計算すると a=2.0m/s2
の南
5.0m
(2) t=2.0s の瞬間の, Bの先端の位置を原点Oとし, そのときの車間距離
l [m] を求める。 t=4.0s のときのAの後端, Bの先端の座標をそれぞ
れ XA, XB [m] とすると,「x=cot+/12/at」より
×2.0×2.0°=1+20
x=1+8.0×2.0+1/2×2.
x=18.0×2.0+1/2 ×(-3.0)×2.0°=30
(a\m]
XA-x=5.0mであるから (Z+20)-30=5.0
よって=15m
+ 2) (2\m] a
ames A.CS-0.

高校 物理 等加速度直線運動 物理基礎