回答

✨ ベストアンサー ✨

本来船はV m/sで進み、川はv m/sでながれるとすると、

川上に向かって船が進むとき,船は川のせいで速度が遅くなるので、結果的にV-v m/s になり、その速度は3m/s

川下に向かって船が進むとき,船は川のせいで速度が速くなるので、結果的にV+v m/s になり、その速度は6m/s

この二つを連立して解けば答えが出ます。

Bronsted

川によって船の速度が速くなったり、遅くなったりしてます。

tkhsre

Vからvを引くのは、船が川上に向かって動いてる=川の流れの速さよりも船の速さの方が大きいからですよね?

Bronsted

川上に向かうときの、船の速度が3m/sと書いてあるので、
それは実は少し違くて、
船の速度が川で遅くなり、3m/sになる
つまり、(船の速度)−(川の速度)=3m/sということ。

じゃあもし、マイナスになったらどうなるのか。
マイナスの方向、つまりどんどん川下へと流されていきます。

Bronsted

イメージとしては、船が3m/sで、川が10m/sだったら、
船は川上には進めず、どんどん流されていきます。

tkhsre

それは分かるんですけど、「船の速度が川で遅くなり、3m/sになる
つまり、(船の速度)−(川の速度)=3m/sということ。」が理解できません、

Bronsted

3m/sで川上に向かって流れてた とあるので、川上の方向をプラスと考えます。

すると船は川上の方向に進むのでプラスです。(+V)
川の流れは川上から川下へ流れるのでマイナスです。(−v)

よって、
+V +(-v)= 3
V-v=3

tkhsre

あ。船が川に流されないように3m/s分頑張ってるから進んでるってことですか?

Bronsted

頑張って進んでるんだけど、川のせいで結局3m/sしか進めてない…みたいな感じですね

tkhsre

何となくわかった気がします

Bronsted

ぜひ、「物理教材cg」と調べてみてください。
力学の「速度の合成」というところから今回の問題のようなものがcgで見られます。

tkhsre

ありがとうございます!

Bronsted

👍

tkhsre

最後に聞きたいことがあるんですけど、プラスをとる方はどちらでもいいんですか?

Bronsted

一応できますよ。川下をプラスの方向にしたら、

川の流れは+の方向で、
船の速さは−の方向で、
動いている速さは−の方向になるので、

-3 = -V +v
変形すると、
V-v=3
となります。

Bronsted

川上の方向をプラスにするなら、全部それを基準に。
川下の方向をプラスにするなら、全部それを基準に。

全て基準に揃えてやれば、問題ありません

tkhsre

分かりました。ありがとうございます!

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