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物理 高校生

なぜ、トラックは、1時間で30キロ走った事になるのでしょうか。 50キロではないのですか??

く基本例題の ア+2.0 イ お先に~ 0● 基え 図の。 K さで右 バイクから見るとトラックの 速度はどうなるかな 各問い 自動車に乗っていると, 他の自動車とすれ違うときと追い越すときでは, 相手の自動車の速 さはまったく違う感じがしますね。 これは, 自分から見た相手の自動車の速さが,すれ違うと きと追い越すときでは違うからです。 下の図では, トラックが50 km/h の速度で右向きに 走っています。このトラックの速度は、後方を20km/hの速度で右向きに走っているバイム 上のウサギから見ると, 50km/hには見えません。実は, [50kmh 回きに走っている」 というのは、地面に立って静止している人から見た速度のことなのです。 ですから, バイクに 乗ったウサギからは, 速度は違って見えます。 このような, 一方の物体から見た他方の物体の 速度のことを相目対速度といいます。 では、トラックの速度は, バイクに乗っているウサギから見るとどのような速度に見えるで しょうか…。 w w スタートの 1時間後 20 km 進む 30 km 離れている 1時間後 =3 50 km 進む スタートしてから1時間後,トラックはバイクの前方 30kmの位置にありますね。 という ことは,バイクに乗っているウサギから見ると, トラックは1時間で30km 進んだことにな りますから,バイクから見たトラックの相対速度は 30km/hということになります。 このように,物体Aの速度をV; [m/s), 物体Bの速度を v2 [m/s] とすると, Aに対する Bの相対速度(Aから見た B の速度) /[m/s〕は oint V=v2-V となります。

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物理 高校生

物理の力学についてです。 このEXで(1)は分かるのですが(2)について、物体が衝突しているのにも関わらず力学的エネルギー保存則が立てられるのは何故ですか?

64 カ学 VI 運動量 Eトク 等質量の弾性衝突では,速度が入れ替わる。 77の答えが出たら, M=mとしてみると分 かる。たとえば,Qがはじめ静止していると。 衝突してきたPが止まり,Qがりで動き出 65 解(1) Pがばねを押し縮めると同時に,Qは 止まった u ばねに押されて動き出す。ばねが最も縮 んだときとは,Qから見て接近してくる Pが一瞬静止したときでもある。 つまり,相対速度が0となるときだ。し たがって,このときQの速度も いである。 Omの 相対速度0 すことになる。 Qから見た Pの運動 A 78* なめらかな床上に,質量 Mの板が,ばね定数k のばねで結ばれて置かれている。質量m(<M/2) の物体が速さで板に当たるとき,ばねの縮みの 最大値はいくらか。衝突は瞬間的とする。 (1) e=0 (2) e=号の場合について求めよ。 P.Qの速度は同じ M. 運動量保存則より mus=mu+Mu m ひ= m+M m U。 O→ 00000 トク 2物体が動いているとき, “最も……"は相対速度に着目 保存則の威力 (2) 力学的エネルギー保存則より りっきゃく mM = VR(m+M) 力学的エネルギー保存則,運動量保存則とも運動方程式に立脚している。 しかし,保存則は運動方程式を超えた力カを秘めている。たとえば,滑らかな 曲面をすべり降りたときの物体の速さや, 衝突の問題では運動方程式を用い ても事実上解けない。ただ,保存則には適用条件があることは常に意識して Sよっと一言 ここでQ上の人に保存則まで用いさせてはいけない。保存則や 運動方程式は静止系(あるいは慣性系)で用いるべきもの。 ただし,次章で扱う慣性力の効果まで考慮すれば加速度系で用い ることもできる。 おかねばならない。 摩擦,抵抗なし(保存力以外の力の仕事=0) → カ学的工ネルギー保存則 衝突·分裂(物体系について外カ=0) (3) Qの速度をUとすると 運動量保存則より mvo=mu+ MU …0 →運動量保存則 ばねは自然長に戻っているから,力学的エネルギー保存則より 力学的エネルギー保存則は仕事を,運動量保存則は力を条件にしていると いう違いがある。両者はまったく独立な法則であるが,両立することもあり, 連立的に解くタイプは概して難問となる。が,パターンを心得ていれば,取 扱いはむしろ一本調子だ。猛犬を手なずけて忠犬としてしまおう。 mーmM …2 mus Uを消去して整理すると (m+M)u*-2mvsu +(m-M)v=0 2次方程式の解の公式より m土M m+M u=。とすると, ①よりU=0 となって不適(ばねに押されたQは右へ動 いているはず) EX 滑らかな水平面上に質量Mの球Qがばね定 数kのばねを付けられた状態で置かれている。 左から質量mの球Pが速度。で進んできた。 (1) ばねが最も縮んだときのPの速度ひを求めよ。 (2)ばねの縮みの最大値!を求めよ。 (3) やがてPはばねから離れた。Pの速度uを求めよ。 m-M」 テ=n m+M% Vo m High (3)はP, Qがばねを介して級やかな衝突をした後と見てもよい。エネル ギーを失わない弾性衝突だから,e=1の式 u-U=ー(to-0) を②の 代わりに用いるとずっと速く解ける。

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物理 高校生

良問の風30(5.6)について教えてほしいです。 (5)解説は(1)で求めた3vで、左向きを正にして二つの式を立てているのですが、 3枚めのように問題の図のvとで二つの式をたてたらだめなのでしょうか? (6)の答えの向きが変わってしまったので、どこで間違っているか教えて欲... 続きを読む

15 30* 質量2m[kg〕 の物体Aと質 量m [kg]の物体Bとがあり, Aにはばね定数k[N/m] の軽 いばねがつけられ, このばねを m 2m AP0000000B 壁 目然長より縮めた状態に保つため, BはAと糸で結ばれている。Aと Bは滑らかな水平床上を右方向へ速さ[m/s] で動いている。ある点 で糸が急に切れ, まもなくAは静止した。一方, Bはばねから離れて, 右方へ動き,壁と弾性衝突をして左へ戻り, Aのばねに接触した。重力 加速度をg[m/s'] とする。 (1) 糸が切れ,ばねから離れたときのBの速さはいくらか。 (2)はじめのばねの縮みはいくらであったか。 3) 壁との衝突の際, Bが壁に与えた力積の大きさはいくらか。 Bとばねが接触した後,ばねが最も縮んだときのBの速さはいく らか。 Bとばねが接触した後, Bがばねから離れたときのAの速さはい くらか。 前問において, ばねから離れたBは図の左右どちらへ動くか。 のはね 1 .

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物理 高校生

お願いします😭

問4 南北に伸びている直線道路で、時刻0秒のときに0点から自転車が真北向きに一定の速さ 4m/s で走り、自動車が真南向きに一定の速さ8m/s で走った。この自転車、自動車のO×-t グラフ、2v-tグラフを書きなさい。また、③6秒後の自転車の変位を求めなさい。 Ox-t グラフ(北を正の向きとする) 2v-tグラフ(北を正の向きとする) x(m) v(m/a) 6) 1.0 の自転車の変位 式 答 向きに m 北 4.0 [m/s]の速さで東へ向かって進んでいる船の甲板の上で、 次のような速度で走る人は、 水に対してどのような速度で進ん でいることになるか答えなさい。東向きを正とする。 (1)甲板上を東(船の前方)に向かって3.0 [m/s] の速さで走る とき。 (2)甲板上を西(船の後方)に向かって3.0 [m/s] の速さで走るとき。 問5 東 → 4.0m/s (1)式 答 (2)式 答 自動車Aは東向きに40 [km/h]、自動車Bは東向きに 30 [km/h]、自動車Cは西向きに40 [km/h] の速度で 走っている。東向きを正とする。 (1)Bから見たAの相対速度を求めなさい。 (2) Aから見たCの相対速度を求めなさい。 問6 A (1)式 答 (2)式 答 問7 次の各問に答えなさい。 計算式も書くこと。 (1)停車していた自動車が 6.0 [s] 後に15 [m/s] の速度になった。加速度はいくらか。 (2)直線道路上で発車した自動車の速度が、2.0[s] 後に 10 [m/s] になり、7.0[s]後に30 [m/s] になっ た。この間の自動車の加速度は何[m/s°] か。 (1)式 (2)式 答 物理基礎 前半第1回 ( 2/3 )

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