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第1編
運動とエネルギー
第1章
運動の表し方
@
速度と速さの違い
速さ:単位時間当たりに進むキョリ(大きさだけ)
速度:単位時間当たりの変位
(大きさと向き)
↓
ベクトル(矢印)で表す
◎等速直線運動
↑ - 直線上を一定の速度で行う運動
(t=0)
v[n[s]
(tis])]
x[m]
速度ひ[m/s]で運動している物体が
t[S]間で大[m]だけ運動した時
x=ひも
2
速度[]↑
縦軸ひ、横軸士のグラフの
囲まれた部分の面積が変位x[m]を示す
時間も[S]
↑ひもグラフと呼ぶ
この
の物体の速度で[m/s]を求めよ.
A.
x=5.0から35
を15秒間
例1,ある物体が15秒間でd=5.0[m]から、d=35[m]まで運動した。
速度 大きと+向き
x軸上を動く
⇒ならば正
”ならば負
また、それは何[km/h]か
x=utより
35-5=ひ×15
15m=30
ひ=2.0[1]
2.0[m/s]
=2.0×60[m/min]
2.0×60×60×0.01[km]
7.2[km]
2.0×60×60]
=2.0×3.6[km/h]
point!
[2/3] / [7]
#

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速度の合成
↑速度ベクトル(矢印)の和
※大きさの足し算だけではない)
例:静水(流れのない水)上で4.0 [7/s]で進むことができる船の運動について考える。
川の流れが 3.0[m/s]であるとする。
①~
③における合成速度(岸→船の速度)は?
→岸から見た船の速度ひっは
川ま
4.0m/s
川下
3.0m/s
山
=4.0+3.0=
したがって以下向き 7.0m/s
7.0 [7/s]
4.0%
+30%
7.0m/s
@
岸から見た船ひのは
しま
4.0m/s
以下
ひ
3.04/5
=4.0 3.0=1.0 [m/s]
したがって川下向きに1.0m/s
4.0,
3.0
1.0
平行四辺形の対角線
③
岸から見たひっは右図より
MI
下
40~15
3. Onl
23=5.0m/s(三平方の定理)
(向きは、右図のひろの向き)
ひ
4.0
心
↓
合成速度
3.0
A

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◎相対速度
・Aに対するBの相対速度
⇒ Aから見たBの速度
30
<<
A 307/5
A 39
40km
で
B
→
だと
相対速度は
40
30
d d
で
C
だと
相対速度は
で
D 130だと
相対速度
30 ①
0
e'
ID 30
10
←A.
FO
No.
Date
30m2=30×1.41≒42k/m

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Date
加速度(a[m/s])
(単位時間(例えば、1秒あたり)の速度の変化量。(大きさと向きが必要)
(解き方)
問、直線上を運動している物体がある。時刻も,[B]のとき、速度から[3]で運動していた
物体が時刻te[S]のとき、速度びっ[1/3]となった。加速度を求めよ。
この時、必要な情報は、 ①時刻te[S]のぞき、速度ひ、[m/s]
時刻た[3]のとき、速度v[m/s]
の2つ。
この情報より
加速度a は
V2-11
a = t₂-t₁
となる。
e物理ではこの形が多い
☆加速度の定義式一
a=
ひょひ
△ひ:速度の変化量
tz - t₁
at
★問題を解くポイント
①問題文を必ず目示する
st:時間の変化量
△はデルタとよみ、変化量を表す
②文章から与えられている情報をかきこむ。
③物理では、物体の最初の運動方向=正の方向とすることが多い
>④公式は覚える

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ate
等加速度直線運動非常に大切な公式が3つ
L-直線上
上を等しい加速度で動く運動
☆公式の証明
[s]後
vo [15]
M[7]
加速度の定式
a = t-t₁
ひーひ
より
a=7-0
x[m]
これを変形すると
ひ=bo+at.
①
公式①をグラフ化すると以下のようになる。
[7]
ひ
左のグラフよりひもグラフの
x= = (1+20)
面積が変位を示すから
Vo
ここに公式①を代入して
t
t[s]
変位大
公式①を変形してた
V-20
a
となる。
x=1/2(votattro)t
:.x=bot+z/at
f
これを公式②に代入すると
28-23
a
+50(20-2002
2ひひ。-2ぴ+ぴ-2ひひ。+ぴる
za
22-20
za
ぴぴo=2ax
等加速度直線運動の公式
①ひ
=
bo+at
② x=bot+/at
③ ぴ
ぴ0=2ax
vo[]:初速度
[例]:変化後の速度
x[m]: 変位
a[m/s]: 加速度
t[3]: 経過時間
は時間もが分かっているor求めるとき
は時間が分からない時
③