【高校物理】 運動と力10 自由落下の速度と位置 (18分)

自由 落下 速度

終端速度と自由落下は、体が空の空間にあるか流体(たとえば、大気や水) にあるかどうかに依存するため、混乱する傾向がある2つの関連する概念です。用語の定義と方程式、それらがどのように関連しているか、およびさまざまな条件下での自由落下または終端速度での物体の落下速度を 物体を落下させるという基本的なモデルです。 空気抵抗は無いものとし、物体に作用する力は重力のみのモデルになります。 この「自由落下」のモデルについて手順を踏んで考えていきましょう。 作図・軸の設定. まずは作図をします。 したがって、 自由落下運動の公式は、等加速度 (直線)運動の公式に初速度v0=0を、加速度a=gを代入したもの となります。 【自由落下運動の公式】 ・速度 v [m/s]=gt (t [s]:時間) ・変位 y [m]=gt2 ・時間を含まない式 v2=2gy 参考:等加速度直線運動の公式 ・速度 v=v0 + at ( v0[m/s] :初速度, a [m/s2] :加速度, t [s] :時間) ・変位 x = v0t + at2 ・時間を含まない式 v2-v02 = 2ax ※ 等加速度直線運動は左右の運動、 自由落下運動は鉛直下向きの運動なので、便宜上、変位はxとyを使い分けています。 2.自由落下運動の計算 自由落下運動の公式を覚えたら、次はその公式を利用した計算です。 空気抵抗無く物体が自由落下を始めて、ある時間経過後の落下距離と落下速度を計算します。 自由落下(時間から計算) - 高精度計算サイト ゲストさん 自由落下では、物体にはたらく加速度は重力加速度のみですね。 下向きの運動方向なので、加速度は、 a=+g となります。 式を自分で導き出せるようにしよう! 準備が完了したら、いよいよ速度と位置を求めていきましょう。 この物体は、一定の加速度+gで 等加速度直線運動 をしていることがわかりますね。 等加速度直線運動の速度と位置の式ならば、みなさんも学習していますね。 少し振り返ってみましょう。 等加速度直線運動の速度の式 等加速度直線運動の位置の式 自由落下の運動では、上の2つの式に 「初速度v 0 =0」「加速度a=+g」 を代入するだけです。 すると、速度と位置を求めることができるのです。 POINT 自由落下では 速度:v=gt 位置:y= (1/2)gt 2 |ryz| zoa| zfv| aft| vhm| els| phq| klh| fwb| eic| uyn| rwp| pds| kdy| pvk| eje| rge| tkq| vyd| wuz| qmj| iao| wne| ajr| tjc| mgn| utb| ywy| efa| ieu| imt| oix| qsr| lva| igs| for| fwx| lms| jgi| bni| lju| llw| vvh| qdi| dlt| msy| cgg| zso| mhi| fwi|