物理
高校生
解決済み
答えではルート2の有理化をしていません
しなくても良いんですか?
20 等加速度直線運動
列車が一定の加速度 α [m/s'] で一
110
直線上を走っている。 A地点を列車の前端は速さu [m/s]で
A
通過した。また, A地点を後端が通過したときの速さはv[m/s] であった。
(1) この列車がA地点を通過するのに要した時間 t [s] , a, u, v を用いて表せ。
(2) この列車の長さl[m] を, a, u, v を用いて表せ。
(3) この列車の中点がA地点を通過したときの速さv' [m/s] を, u, v を用いて表せ。
➡ 13, 14
u
Xo)
BJA4
1
2²- 20² = 2 al X
2
2² - U² = 2a x
l* = 2²-u²
2a
2²-u²
2
(3) 2²₁² - U²₂²= 29₂²- ²4a
2²-u²
2² =
2²² U² + 2u²
2².
2.
2² +1²²
2²=
2
2²= U²³
で
2
√(2²³²+ u²)
l'=
$2
V=
2(?+ (²)
2
+ U²
v=u+at
t=a
=v=u[s]
-
(2) 初速度, 終速度が与えられ, 移動距離を求めるので, 「vv=2ax」の
式を用いて
v² − u²
1
v²-u²=2al
1=
[m〕
2a
(3) 何秒で中点が通過するかが不明なので, 「v2-v²=2ax」 の式を用いる。
進んだ距離が1/12 [m] であるから
1
v²²_u²=2a.
この式に(2)の結果を代入して
2
1 v²-u²
v¹²_u²=2a. 1/₁
.
2
2a
v²_u²_u²+v²
v²²=u²+₁
=
よって '=
2
2
u²+v²
2
[m/s]
[x = vot+at²s
の式に(1) の答えを代入して
v-u
v u
1=u-
+ ・a
a
a
2
v²-u²
[m]
2a
[別解2
平均の速さv=utu
2
で、時間tの間進むので
l=vt=v+uv-u
2
a
20_v²-u²
[m]
2a
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そうなんですか!ありがとうございます😊