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物理 高校生

等加速度運動における ①v=v₀+at ②x=v₀t+(1/2)at の2つの公式について質問です。 (加速度a,経過時間t,初速度v₀,変位x) 等速度運動においてx=vtが成り立ちます。日本語で考えたら、「速度v(m/s)でt(s)間動いた時の変位xはx=vt」で正し... 続きを読む

里祝与具である。 JP間く 定である直線運動を,寺加, linear motion of uniform acceleration 線運動という。 ●等加速度直線運動の式 加速度 a [m/s°]で,物体が等加速度直線 運動をしている。このとき,時刻 t= 0における速度(初速度)をv (m/s), そのときの位置を原点と し、初速度の向きを正としてx軸 変位x Vo a 時刻0 時刻t initial velocity ン 図17 等加速度直線運動 運動を測定し始める時刻をt=0とする。 をとる(図立)。時刻[s] における V2-V1 式(11) a= t-t ○p 速度を[m/s) とすると,式(11) から,速度»は,次式で表される。 …(12) 途中計算 式(11)に, a=a, t;=0, な=t, u V2=ひを代入して整理すると, 式(12)が得られ ひ= Vo+at この運動のーtグラフは, a>0であれば, 図18のような右上がりの となる。このとき,グラフの傾きは加速度 a, 切片は初速度 voに相当す このグラフを利用することによって, 時刻 t[s] における物体の変位xlr 次式で表される。 傾きは加速度 aを表す 1 [m/s) x=Vot+ at? . (13) 式(13)の導き方図18で, 時間を微小な時間 間隔 dt(s) で等分すると, 各区間は等速直線 運動とみなせる(図19(a))。 このとき, 各区間 の移動距離は,長方形の面積で表され, 時刻 t(s)における変位x[m]は, それらの面積の 総和となる。At(s]が十分に小さければ, 長 Vo 切片は初速度 00を表す 0 方形の面積の裕和山 速度 "

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物理 高校生

画像下部の問8についての質問です。 図6で示されている数値は測定値としてみなし、測定値(有効数字を考慮するもの)の計算のルールに則って、"平均の速度は7.0m/s"というように小数点第一位まで解答するべきでしょうか。

動をしている。 時刻ち[s], な[s] における自動車の位置をそれぞれ x,[m], x, [m) とすると, この間の 変位 4x [m]は、, X2ーx,で示され る(図回)。単位時間あたりの変位 を平均の速度という。 時刻ち[s) からも[s) までの経過時間 4t [s] は,なーちであり,この間の平均 の速度 [m/s) は, 次のように表 基準点 位置x B O A 図回 自動車の位置の変化 自動車は,時間t。ーt,の間に x。ーx」だけ進んだ。 デルタ 4(デルタ)は, 注意 ①変化を表す記号 「4」 物理量の変化を表す。Axはxの変化量であり, 4×xを意味しない(ギリシャ文字©p.261)。 の時刻と時間 時刻は,ある瞬間における時を 表し,時間は,基準となる時刻からある時刻ま での幅を表すことが多い。 n elocity される。 [mt Ax B/ ひミ も-ち 17.0|2 16.0 ニ At 傾きは AB 間の平均の 速度に相当 式(3) において, なを限りなく ちに近づけたとき, その平均の速 度を,時刻もにおける瞬間の速度。 12.0 接線 9.8| instantaneous velocity 8.0 Ax または単に速度という。 傾きは点Aに おける瞬間の 速度に相当 velocity 図6のグラフは,この自動車の 位置xと経過時間tとの関係を表 す。なを限りなくちに近づけた とき,直線 AB の傾きは, 点Aに おける接線の傾きに等しくなる (探究活動のOp.80)。 4.0 3.0}x At 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 時間t 図6 x-tグラフと速度 t。を限りなくちに近づけると, A, Bを通る直線 は, Aにおける接線になる。 分なめ x-tグラフと速度 直線 AB の傾き… 時刻t, からt。の間の平均の速度を表す。 点Aにおける接線の傾き…時刻ちにおける瞬間の速度を表す。 問 8 図6のx-tグラフにおいて, 時刻 3.0秒から 5.0秒の間の平均の速度と, 時刻 3.0秒における瞬間の速度は, それぞれ何 m/s か。 12 第1章 カと運動 位置x

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物理 大学生・専門学校生・社会人

(2.1.1)をどのように展開すれば(2.1.4)になるんでしょうか

2.1 ラグランジュ形式 解析力学の2つの形式,すなわちラグランジュ形式とハミルトン形式についてその 特徴を述べ,両者の関係を考察するのが本章の目的である). まず,ラグランジュ形式から始める. ラグランジュ形式は独立変数として一般座標 g'を用いて記述されるが, ラグランジュ関数Lはgとずで表される。そして, 外的 拘束条件のない場合は, ラグランジュの運動方程式は前節で述べたように d OL TO = 0,(i=1~ N) dt(0g Og' である。これは gi の時間に関する2回微分方程式であり, 一般には N個の独立な方 住式糸である.したがって, これらの方程式を解いて運動を求めるとき, 初期値 g' と 9の両方を指定して運動が一義的に決定される. すると, 力学系の状態を指定するの は9とであるといえるから, g'とがとを変数とする空間を考えると都合がよい。 このような2N 次元空間を状態空間、あるいはハミルトン形式の位相空間(phase *pace)と対応させて, 速度位相空間(velocity phase space)という。 そこで,速度位相空間の座標を(g',g) で表すことにする.は速度 に対応す る変数であるが, gi は一応q' とは別ものとして扱い, q' の時間微分であるfと区別 注*)本章以下,ラグランジュ関数 Lおよびハミルトン関数H は時間を陽に含まないとする.時間に 顕わに依存する場合も, OL/0tの付加項が付くだけで, 以下の考察は本質的に変わりはない。 15

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物理 高校生

問13で、答えが0.20秒なのですが、 解説がなくて全然意味がわかりません。 教えてくれる人お願いします

2: velocity (速度) の : gravitational acceleration (重力加速度) 7 : time (時間) 回式と困式から7 を消去すると, 変位と速度の関係を表す次の式が得 られる。 o~ = 29y 男 便|2 橋上から小石を静かに落としたところ, 200 秒後に水面に達した。橋の高 さはいくらか。また, 水面に達する直前の小石の速さはいくらか。 個19 4さんが 30cm ものさしの上端を持ち, Bさん は下端に指の位置を合わせる。A さんが不意に手 を放して, B さんが落とされたものさしをつかん だ。このとき 20cm 落下したところをつかんだ とすると, B さんの反応時間は何秒か。2 = 1.4 とする。 ルン ae, リーフォールで, 落下中に体が宙に浮くように感じるのはなぜだろう ? レン 「静かに」の意味 「租かに」 とは 「初速度を与 えずに」,「初速度0m/s で」 という意味。 ュポ 反応時間測定器を つくってみよう 呈p.185 工作用紙(厚紙) を縦 30cm, 横4cm 程度 に切ったものに, 0.02 秒ごとの落下距離を 計算して目盛りを書 けば, 問 13 のような 操作で, 簡単に反応 時間を測定できる。 020秒一] 0.18秒ゴ 0.16秒--] 0.14秒ゴ 0.12秒ゴ 0.10秒ゴ 0.08秒ゴ 006秒ゴ 004秒ゴ 0.02秒 ーーーーー ーーーーーーーーーーーーーーーーー

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