②平面上の相対速度 両物体の進む方向が異 なる場合の相対速度は, (9) 式を速度ベクト ルに置きかえることによって得られる。 Op.22 相対速度 DAB=0B-DA (9) で走行しているバス Aと,速度で走行し ているバスBを考える。 このときAに乗ってい る人が見るBの速度, すなわちAに対するB 図13のように,速度 B Aに対するBの 相対速度 VB. VAB=UB-VA このように 考えてもよい DAB DR DB VA -VA 図13 平面上の相対速度 の相対速度 AB は,次のように求められる。 → VAB = UB - VA 例題1 相対速度 2 加速度 短距離走の選手と新幹線が か。この節では、速度が変 A 加速度 直線運動の加速度 線の速さは,最大 とき,それぞれお 90m/s になる。同 して2秒後に先を らだろうか。 先 外にも人である 対し、新幹線 である。この 化するかを 10 (10) 雨が鉛直(真下)に降る中を,電車がまっすぐな線 10m/s 路上を一定の速さ10m/sで水平に走っている。 雨滴の落下の速さを10m/s とすると, 電車内の 人が窓から見るときの, 雨滴の速さと, 雨滴の落 下方向と鉛直方向とがなす角の大きさを求めよ。 10m/s 15 変化を考え を加速度 指針 電車の速度を雨滴の速度を DB とすると, 電車内の人 から見た雨滴の相対速度はUAB=Bとなる。 VA VA 図 15 解図より、雨滴の落下方向と鉛直方向がなす角の大 きさは45°である。 AB の大きさは 10×√2=10×1.41… VAB 動してい 45° UB tils] T 20 t2[s] ≒ 14m/s DAB=B+(一)より,ベクトルとを合成。 経過時 類 題 1 雨が鉛直に降る中を,電車がまっすぐな線路上を一定の速さで水平に走っ ている。このとき, 電車内の人が見る雨滴の落下方向は,鉛直方向と60° の角をなしていた。雨滴の落下の速さを10m/s とするとき,電車の速さ を求めよ。 1 I この I [17m/s] ヒント まず、電車の速度を雨滴の速度をとおき、各ベクトルを図に表す。 とこ 25 (言 学んだことを説明してみよう 1 速度 □(1)速さ 10m/s の等速直線運動をする物体は、時間とともにどのように進むか。 (2)東向きに 50km/hの速さで走る自動車の前方に、バスが東向きに30km/hの 速さで走っている。自動車から見てバスはどの 30