Question

ゆう

1-8の問題で私は写真2枚目のような図にしたのですが、解説と少し違いました。私の図はどこがダメですか？
教えてください。

1-8 雨の日に、静止している観測者Aと、速さ 4.0m/sで走っている電車に乗って
いる観測者Bが、 雨の降る速度を観測した。 Aに対して、雨は鉛直に降っていた。 B
に対しては、雨の降る方向は鉛直方向に対して 30°の角を成していた。 Aが観測した雨
の落下する速さを求めよ。

Aの雨
B44/s
300C
Bの雨

1-8 mimi.A+m02=(0.8)x2m8.0x200.2
6.9m/s
(解説)
(Aに対する)雨の速度をV、電車の速度をVとすると、Bに対する雨の
相対速度はvVであり、その向きは右図のようになる。
Bが観測する雨は鉛直方向に対して30°の角を成すので、 雨の速度vの
大きさは、 4.0m/sx
1
tan 30°
~ 4.0m/s x 1.73=6.92m/s ≈ 6.9m/s
v-V
V
V

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

わ

BとBの雨の間の角を30°としているところが間違いです。問題文は鉛直方向に対して30°の角を成すと言っています。下の図のように赤線が鉛直方向で、そこから30°左へ傾けると問題文の通りの図になります。あとの計算は解説の通りにできるはずです。🙇

ゆう

ありがとうございます。
質問なのですが、Ｂに対する雨は点々の矢印ではダメですか？

わ

おそらくダメだと思います。Bに対する雨というのは、Bから見た鉛直にふっている雨という風に言い換えられます。この時の鉛直に降っている雨がなんなのかというと、それはAに対する雨です。つまり、Bに対する雨はBからAに対する雨に対して矢印を書かなければならないのです。

もしベクトルを理解しているのならば下の解説も見てほしいです。
下の写真一枚目のようにv→-V→は赤の線のようにたどります。そのため写真2枚目のようにAの位置がこちらにあるならば正しいと思います。

説明が複雑になってしまい申し訳ないです🙇

ゆう

理解できました。ありがとうございます。