Question

デオキシリボ核酸

自由落下と鉛直投げ下ろしの問題です。
解説の最後に波線を引いている所で、なぜ初速度の11.4が11m/sだと分かるのでしょうか､､､！

y
Vo=0
□40 地面からの高さが78.4mの点から小球Aを見由落下させた。 その1.0s後に,VoADB (1.0s後)
同じ高さから小球Bをある速さで真下に投げ下ろして, AとBが同時に地面に着
くようにしたい。 B を投げ下ろす速さを何m/sにしたらよいか。
Vo
yavottigt? ③ y=vot+/gt
78.4=49+2
t=4
78.4=3Vo+4.9×9
Vo=11.4
4t
Q
BQ鉛直投げ下ろし
78.4m
4t-lt
=3t

40-
11m/s
/s=20m/s
よって、 求める速さは20m/s
を用い
解説
(1) ボ
度は
の
ガイド
であ
問題には時刻と変位yが関わる。 A については自由
[注]
落下の式y= 1/12gt2を用い,Bについては鉛直投げ下ろ
1
しの式y=vot+1/12gt2 を用いる。
解説
(2)
ボー
そ
鉛直下向きにy軸をとり, Aを自由落下させた (B を投
げ下ろした) 位置をy=0mとする。 また, A, B が地面
に着くのにかかる時間をそれぞれ ta 〔S〕, tB〔S〕 とする。
まず, A を自由落下させた時刻を t = 0sとして,
る
面
大
y=gt²
t=
-gt2 を用いる。 y=78.4m,g=9.8m/s2を
y
2
1=1/29t2 に代入して、
y=
78.4m=1×9.8m/s^xta²
4.9t2=78.4
t2=16
ta >0s より, ta=4.0s
A,Bが同時に地面に着くことから,
t=ta-1.0s=4.0s-1.0s=3.0s
次に, 小球Bを投げ下ろす時刻をt=0sとして
-12-

1
y=vot+gt2 を用いる。 小球Bを投げ下ろす速度を
vo [m/s]+3, y=78.4m, t=3.0 s(=ts).
g=9.8m/s° を y=vot+1/2 gtに代入して
78.4m=vox 3.0s+x9.8 m/s²x (3.0 s)
120.8
78.4-3.00+44.1
3.0vo=34.3
2
よって, v = 11.4m/s≒11m/s

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

とまと

物理の有効数字の約束を覚えていますか？
掛け算や割り算の答えの有効数字は、式中の、より有効数字の桁数が少ないものに合わせて四捨五入(近似)します。(足し算や引き算などの有効数字含めて、改めて教科書を参照してみてください)
有効数字は、問題文で提示されている値の桁数を気にすればよく、(たまに問題の指示で、回答は有効数字2桁で答えよとあったりすることもあります)この問題では、高さが有効数字3桁、時刻が有効数字2桁です。
ですから、小球Bの速度は、3桁以上求めてから、有効数字が小さい方の2桁に合わせて四捨五入します。
従って、11.4……(……は11.4以下も小数が続いている意味です)を四捨五入した、有効数字2桁の11m/sが答えです。≒は四捨五入(近似)したよの意味です。
質問の回答になっていますか？なるだけ細かく説明したので、「そんなこと知ってるよ！！」という内容があればご容赦ください

Answer 2

貫文

有効数字の低いのに合わせる。問題文には3桁2桁とあるが低いのは2桁。だから2桁に合わせる