高校物理

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5分でわかる!投げ上げの速度と位置

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この動画の要点まとめ

ポイント

投げ上げの速度と位置

運動と力12のポイント1 全部 空欄埋める

これでわかる!
ポイントの解説授業
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物体が重力を受けて落下する運動のうち、「自由落下」「投げ下げ(投げ下ろし)」について学習してきましたね。今回は 物体を上方向へ投げ上げる「投げ上げ運動」 について解説していきましょう。

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次の図は、 初速度v0[m/s]で物体を投げ上げる運動 を示しています。

運動と力12のポイント1 図のみ

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この投げ上げ運動で、t[s]後の物体の速度v[m/s]と位置y[m]はどのように表せるでしょうか。

投げ上げは加速度がマイナスになる!

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投げ上げ では、物体の初速度の 運動方向は上向き です。スタートを原点にとり、 上向きを正 に定めましょう。すると物体には、 下向きに重力加速度g[m/s2] がはたらくので、加速度の式は a=−g となります。

運動と力12のポイント1 図と右側1行目

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「自由落下」や「投げ下げ(投げ下ろし)」では、運動方向が下向きだったので、加速度はa=+gとプラスでした。しかし 「投げ上げ」では、運動方向が上向きとなり、加速度はa=−gとマイナスになる ことに注意してください。

加速度−gの等加速度直線運動

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加速度が分かったところで、投げ上げにおけるt[s]後の物体の速度と位置の式を求めていきましょう。投げ上げ運動は、 初速度v0[m/s]、加速度a=−g[m/s2]等加速度直線運動 となりますね。したがって、速度と位置の式は以下のように求められます。

運動と力12のポイント1 図の右側2ー5行目

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つまり、投げ上げ運動の式は、
速度:v=v0−gt
位置:y=v0t−(1/2)gt2
となります。投げ上げの式はただ覚えるのではなく、等加速度直線運動の式から自分で作れるようにしておきましょう。

POINT
運動と力12のポイント1 囲みのみ
Suzuki

この授業の先生

鈴木 誠治 先生

知識ゼロからでもわかるようにと、イラストや図をふんだんに使い、難解な物理を徹底的にわかりやすく解きほぐして伝える。

投げ上げの速度と位置
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