高校物理
5分で解ける!水平投射の立式に関する問題
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この動画の問題と解説
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解説
これでわかる!
練習の解説授業
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水平投射を解くうえで重要なことは、 運動を分けて考えること でしたね。 水平方向は等速直線運動 、 鉛直方向は自由落下 であることをおさえながら問題を解いていきます。
鉛直方向は自由落下
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(1)は、物体が地面に達する時間を求める問題です。ビルの屋上が原点なので、 地面に達する とは 落下した距離がビルの高さhと等しくなった状態 ですね。 鉛直方向の運動 に注目して解いていきましょう。
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水平投射における鉛直方向の運動は自由落下 と同じですね。
y=(1/2)gt2
と表せます。
y=hを代入し、tについて解くと、 落下した距離がビルの高さhと等しくなった時間 が求まりますね。
(1)の答え
![運動と力14の練習 (1)の式と答え](https://d12rf6ppj1532r.cloudfront.net/images/k/0/sci_phy/1_3_14_3/k_sci_phy_1_3_14_3_image04.png)
水平方向は等速直線運動
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(2)は、地面に達するまでに水平方向に進んだ距離を求める問題です。(1)から地面に達するまでの時間は2.0[s]とわかっていますね。今度は 水平方向の運動 に注目して解いていきましょう。
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水平投射における水平方向の運動は等速直線運動 と同じですね。
x=v0t
と表せます。
あとはv=5.0[m/s],t=2.0[s]を代入すればよいですね。
(2)の答え
![運動と力14の練習 (2)の式と答え](https://d12rf6ppj1532r.cloudfront.net/images/k/0/sci_phy/1_3_14_3/k_sci_phy_1_3_14_3_image06.png)
![](http://assets.try-it.jp/assets/modules/utilities/logo_black-a711ae7f4c2af1410b916e7066a5e8950d6f2f3a2150e093b6dc878ad8f31d3f.png)
水平投射の問題です。まずは運動の様子を図で表してみましょう。図をかくとき、初速度や高さのように数字で与えられているものも、それぞれ文字v0、hで表しておきます。物理は基本的に 文字で表して立式する のが鉄則です。重力加速度と軸を書き込むのも忘れないようにしてください。