第1問 図1のように、水平な地表面上に軸と
y軸を設定する。軸と軸は直交している。飛
行機がy軸の上方490mを速さ50m/sで y 軸正
の向きへ水平に飛んでいる。 この飛行機が xy 座
標の原点 0 の真上 (鉛直上方) を通過した瞬間に
小球を投げ出す場合を考える。 空気抵抗は無視で
きるものとし、重力加速度の大きさを 9.8m/s2と
して以下の問いに答えよ。 数値については,有効
数字2桁で答えること。
高さ490m
速さ 50m/s
図 1
→
小球を水平方向に投げ出すとする。 飛行機に対する小球の速度をある向きである大きさに
したら, 小球が原点0に落下した。
(2)
問1 小球を投げ出す速度 (飛行機からみた速度)の大きさと向きを答えよ。 向きを答える
には,どの軸の正負どちら向きかを答えること。
問2 小球が投げ出されてから地表に達するまでにかかる時間を求めよ。
(T)
次は,小球を飛行機に対して速さ4.9m/sでæ軸正の向きに投げ出した場合を考える。
問3 落下地点のæ, y 座標をそれぞれ求めよ。
(31)
今度は,小球を飛行機から見て真下向き (飛行機に対する相対速度が鉛直下向き)に速さ
49m/sで投げ出した場合を考える。
問4 落下地点のæ, y 座標をそれぞれ求めよ。