-
![]()
-
![]()
(4) A→Dの運動におけ
vs を川の流れに平行な成分と垂直な成分に分解して考える。
(1) ABは速さが us+v, BAは速さがus-vになるので
TB=-
L
2vsL
=
2
(vs-v)L+(vs+0)L.
L
(vs+v)(vs-v)
VS-V
=
(2) ACは図 a, C→Aは図bのようになるので、 速さ (合成速度の大き
さ)はともに、vs2 よって
W
W
2W
+
2
-v2
US
(3) ① ② 式より
2 W
TB052-022vsL
Us
US
L
2.
L=W のとき Tc=
-TB
VS
Us"
√ vs² — v²
また vs-vus2
ゆえに
<1
US
であるので, TB のほうがTc より長い。
(4) 静水上の船の速度vs を流れに平行な成分と垂直な成分に分けると,図cの
ようになる。A→Dに要する時間 TAD は速さ vs COSAでA→Cに要する時間
US COSO
Us
W
に等しいので TAD=
US COS
W
次に, DCに要する時間 Tbc を求めるため, 長さ DC を求める。 DC は速
さussin0 TAD の間に進む距離に等しいので
DC= (v_vssin0) TAD=(v-ussin0)-
W
VS COS
このDCを速さus-vで進むので, Tbc は
TDC=
DC v-vs sinė W
VS-V
VS-V
US COS
よって, 求める時間は
W
TAD+TDC=-
v-vs sine
W
+
=1+
v-vs sine
W
US COS
VS-V
US COS
VS-V
US COS
=1-sin0
W
cos 0
Vs-v
ヒント)
3 〈斜面をすべり上がる物体の速度測定>
グラフの問題 「傾き」 や 「面積」 が意味することは何か考える
図においては, 「傾き」は加速度, 「面積」は変位 (距離)となる。
(1) 小物体の速度の時間変化を表すグラフ (v-t図) の傾きは,加速度を表して
いる。問題文の図2のグラフから読み取ると,加速度の大きさαは
a=
1.00-2.00
=4.0m/s2
0.25-0.00
(2)図aより 速度が0m/sとなるのは 0.50s
(3)p-t図と t軸に囲まれた部分の面積が,小物体の進む距離を表している。
図aより 小数第1位まで求めると
vs sing
速度 [m/s]
2.50
2.00
1.50
1.00
A
0:50
