Question

大学生

(4)の対称性からの部分が分かりません。教えていただきたいです！！

思考
19.等加速度直線運動● 物体が,x軸上で等加速度直線運動をしている。物体が原点を
通過する時刻をt=0 とし,そのときの速度は 10m/s であった。また,時刻t=6.0sに
おける速度は,-20m/s であった。次の各問に答えよ。
(1) 物体の加速度を求めよ。
(2) 速度が正の向きから負の向きに変わるときの時刻を求めよ。
(3) 速度が正の向きから負の向きに変わるときの位置を求めよ。
(4) 時刻t=0~6.0sの間について, vーtグラフとx-tグラフを描け。

(4) 時刻(s]における速度»(m/s]は, 「=+at」 に,=10m/s,
a=-5.0m/sを代入して、 =10-5.04
ローtグラフは、軸(縦軸)の切片が10m/s, 傾きが-5.0m/s* の右
下がりの直線となる(図1)。
時刻 [s]における位置x[m]は, 「x=t+-at」に,%=10m/s,
a=-5.0m/sを代入して、
ロ(3)では時刻 の値が
わかっているので、
「x=d+-a]からも
求められる。
x=10t+×
x(-5.0) ×パ=D10t-2.5
これから,xーtグラフは, 放物線となることがわかる。
エーtグラフは、(2)から,速度の向きが変わる点(t=2.0s)の前後で対
称となる。物体は130sのとき、 x=0m なので、対称性から
=4.0sのときもx=0m である。t=6.0sのときの物体の位置は, ×
の式に=6.0sを代入して
以上から、(0s, 0m), (2.0s, 10m),(4.0 s, Om), (6.0s, -30m)
の4点をプロットし,それらの点を通るように放物線を描く(図2)。
r(m/s
10
ロかの変化をxーグラ
フの傾きに対応させる。
速度が減少していくこと
から,xーとグラフの傾
きも減少していくように
描く。
口解説に示されている
「プロット」とは,グラフ
の該当する場所に点など
の印をつけることである。
x=10×6.0-2.5×6.0'=-30m
xtm)t
10
時刻
6 s)
時刻
16 s)
0
20
-30
図1
図2