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問4
問2までわかったということは、t=6.0秒から斜面を上り始めている、ということは理解できたということですよね。
v-tグラフを見ると、t=6.5秒までは速度は正だけど、t=6.5秒以降は速度は負ですよね？
問題文を読むと、今回は水平面では右向き、斜面では斜面上向きを正としています。
ということは、t=6.5秒までは右向きあるいは斜面上向きに、
t=6.5秒以降は斜面下向きあるいは左向きに進んでいることがわかります
ということは、物体はt=6.5秒のときから、Uターン(引き返してきている)していることがわかります。
今回は斜面を最大何[m]上ったか、なので、斜面を上っている間の移動距離を求めないといけません。
物体が斜面を上り始めたのはt=5.0秒の時、斜面を下り始めた(Uターンし始めた)のはt=6.5秒の時だから、
※よく分からなければ質問してください
斜面を上っている間の移動距離は、v-tグラフのt=5.0秒からt=6.5秒の間の面積、
すなわち、赤の面積を求めればよいから、三角形の面積の公式より
1.5×0.50÷2=約0.38[m]
続く
こちらも回答ありがとうございました。分かりやすかったです！
問5
物体がはじめの位置に戻ってくる、ということは、
手で押され始めてから物体が右向きと斜面上向きに進んだ距離=物体が斜面下向きと左向きに進んだ距離
になる、ということですよね？
※物体が正の向きに進んだ距離とUターンしてきた距離が等しくなる、ということ
とりあえず、物体が手で押され始めてから斜面上向きに進んだ距離はわかりますよね？
物体が水平面を右向きに進んだ距離は問2より2.0[m]
斜面上向きに進んだ距離は問4より0.375[m]
すなわち、手で押され始めてから物体が右向きと斜面上向きに進んだ距離は2.0+0.375[m]
ということは、物体がはじめの位置に戻ってくる、というのは、
物体が斜面下向きと左向きに進んだ距離が2.0+0.375[m]になる、ということですよね。
物体が斜面下向きに進んだ距離はv-tグラフのt=6.5からt=8.0の面積だから0.375[m]
ということは、物体がはじめの位置に戻ってくる、というのは、
物体が水平面を左向きに進んだ距離が2.0+0.375－0.375=2.0[m]
になる、ということ。
物体がはじめの位置に戻ってくるまでに水平面を左向きに進んだ時間をt[s]とすると、
物体が水平面を左向きに進んだ距離は、v-tグラフの面積より、t×0.50[m]と表せますよね。
これが、2.0[m]になればよいから、2.0=t×0.50
t=4.0[s]
聞かれているのは、物体が手で押され始めてからはじめの位置に戻ってくるまでの時間だから、8.0+4.0=12.0[s]
※先ほど求めた4.0[s]とは物体がはじめの位置に戻ってくるまでに、
水平面を左向きに進む時間ですよね。
物体が手で押され始めてから水平面を左向きに進み始めるまでの時間は8.0秒ですよね。
分からなければ質問してください