物理の速度の合成の問題です。 ⑴はなぜ2vにならないのですか。 ⑵⑶もわかりません。 教えていただきたいです！ よろしくお願いします！

問題 23 24 セミナー 区間のxtグラフは、頂点が (12.0s, 48m) の上に凸の放物線とな る。 以上から、図3と同じxtグラフを描くことができる。 23. 平面上の速度の合成 解答 L L L 距離: (3) √3 v √3 2 v (1) (2) 時間: 指針 地面で静止している人から見ると、静水における船の速度と水 流の速度を合成した速度で、船は水槽内を進む。 船の運動は、水流に垂 直な方向、平行な方向のそれぞれに分けて考え、各方向における速度成 分に注目する。 (3)では、合成速度が出発点から真向かいの点Pの向き となるように、速度ベクトルを作図する。 解説 (1) 静水における船の速度をV、 水流の速度をとすると、地面に対す ある船の合成速度は、 図1のように表 されるとのなす角度は30℃なの で、 1:2:√3 の直角三角形の辺の長さ の比から、 水流の速さと船の速さVと の関係は、 v: V=1:√3 したがって、 V=√3 v ① 合成 速度 1 各速度の間には、 アニ アの関係が成 り立つ。 30% √3 (2) v 図 1 (2) 壁面に垂直な方向の運動を考えると、 船は速さ V(=√3v)で等速 直線運動をする。 求める時間をとすると、 等速直線運動の公式 「x = vt」 に移動距離L、 速さ 3 を代入して、 平面運動は、互いに垂 直な2つの方向に速度を 分解し、各方向における 直線運動に分けて考える ことができる。 24. ク 解答 (1) (4) M 指針 物体 v-tグラフ 部分の面積 解説 (1) になる。 (2) v-t a = 点Bで 12 (3) A に物 の間に Bは 1-2 L=√3uxt t₁ = L √3 v に速さ、 時間 を代入して、 また、壁面に平行な方向の運動を考えると、 船は速さで等速直線運 動をする。 PQ間の距離をxとすると、 等速直線運動の公式 「x=vt」 L /3v GOP=√3 PQ となるの で、 OP =Lから、 (4) P PQ= L √3 としてもよい。 L L x=vx 3 v √3 (3) 地面に対する船の合成速度が、 壁面 に対して垂直な方向になればよい。 この ときの船の合成速度を とすると、静 水における船の速度 V 水流の速度 を用いては、 2 = ' + 7 と示され る。すなわち、各速度ベクトルの関係は、 図2のような直角三角形となる。 三平方 の定理を用いて、 合成速度の大きさひ を求めると、 合成 速度 2 L V V 図2 V 図2のように、速度べ クトルを表す矢印の長さ の比が、 速さの比となる。 を合成したもの であり、2が壁面 に対して垂直な向きにな るように矢印を描くと、 図2のベクトル図が得ら れる。 02=√2-02=√√√30)2-0=√20 したがって、船は真向かいの点に向かって、速さv=2vの等速直 線運動をする。 「x=vt」 から、 求める時間をとすると、 14 L=√20x12 L t₂= 2 v

二番目の式の立て方がわからないので教えてください

76〈音の反射と距離〉 船が800m/sの速さで壁に向かって進んでいる。 船の前方にある壁に向かって汽笛を鳴らしたところ, 2.00s後に反射 した汽笛の音が聞こえた。 汽笛を鳴らした時点での船と壁との距離を 求めよ。 ただし, 音の速さを340m/sとする。 =680 x=vt=340×2 LILL- & x 2) = 340x2 24=680+16 a 696 =348 2 E 348m

物理基礎の質問です (3)でなぜ解説の図のような三角形になるのかが分かりません

知識 23. 平面上の速度の合成 幅Lの実験用の水槽と,静 水に対して一定の速さVで進む小さな模型の船がある。 図のように, 水槽内には壁面に平行に一定の速さひの 水流が発生している。 点0から船首を真向かいの壁の 点Pに向けて出発すると,船は壁面に垂直な方向から 30% 水流 30°をなす方向に進み,点Qに達した。 (2)~(3)ではVを用いずに答えよ。 (1) 船の速さVを, v を用いて表せ。 (2) PQ 間の距離を求めよ。 出発してから水槽を横切るのに要する時間と, (3)次に, 真向かいの点Pに到達するため, 上流に船首を向けて点0から出発した。 船 が水槽を横切るのに要する時間を求めよ。 (23. 獨協医科大改) て O

物理基礎の質問です (3)で上流に船首を向けるというのは、船が水流に対して平行に向かうというわけではないんですか？

発展問題 23. 平面上の速度の合成 幅Lの実験用の水槽と, 静 水に対して一定の速さで進む小さな模型の船がある。 図のように、水槽内には壁面に平行に一定の速さ”の 水流が発生している。 点 0から船首を真向かいの壁の 点Pに向けて出発すると,船は壁面に垂直な方向から 30% L 水流 30°をなす方向に進み, 点Qに達した。 (2) (3) ではVを用いずに答えよ。 (1) 船の速さVを, ひを用いて表せ。 (2)出発してから水槽を横切るのに要する時間と, PQ 間の距離を求めよ。 (3)次に、真向かいの点Pに到達するため, 上流に船首を向けて点0から出発した。 が水槽を横切るのに要する時間を求めよ。 思考 (23. 獨協医科大改) e-tグラフ■ 図1のように、ある物体軸で 0 26. て

（2）の計算がよく分からないです

ここがポイント 方 42 鉛 小球は水平方向には初速度のx成分で等速直線運動し、 鉛直方向には初速度の成分で鉛直に投げ 上げられた等加速度直線運動 (加速度は-g) をする。 LLO 解答 (1) 小球は水平方向には速さ vocos の等速直線運動をする。 「x=vt」 のPosine Vo 式より 調書 16N 成分: IN L=vocoset 0 VO COS (2) 小球が壁に衝突するには, 壁に達したときに y>0 となる必要がある。 小球の初速度の鉛直成分は sin なので,鉛直投げ上げの式 「y=vot-12/2012」より L y=vosin0. 12/20( tocos20 (mocose)>0 L 整理して 2v' sincos0>gL 三角関数の公式 sin2a=2sin a cos/a を利用した。 gL 2 sin 20 (D) opty gL gL よってく! <Vo sin20 sin20 gL ここでv0 なので v> Vsin20 43 ここがポイント 弾丸が物体に命中するには, 弾丸がx=lに達したとき, 物体と弾丸のy座標が等しくなればよ

(1)の下から2行目、(2)の式変形、(3)の最後の行が分からないので教えてください🙇🏻‍♀️

ここがポイント 11 投げた位置を原点として,水平方向に x 軸を、 鉛直方向下向きに軸をとる。 小球の運動は 向には、初速度の水平成分 v COS 30° の等速直線運動、 鉛直方向には、 初速度の鉛直成分 vosin 30 直投げ下ろし運動となる。 各方向ごとに速度の式, 変位の式を立ててみる。 Vox x 1 解答 初速度の x, y 成分は √3 ~30° Vox = VoCOS 30° Vo Voy Vo 2 11 Vo (5) Vox 30° Voy 2 Vo 1 2 Voy= Vosin 30° (1) y 軸方向には初速度voy の鉛直 投げ下ろし運動をする。 「y=cnt + 1/2gt2」より h = 1/1 vot vo=√gh を代入して整理すると 0x 水面 h Vy sin 30° cos 30°= 12 √3 2 2 別解 2次方程式 公式より h 8h + y g g g t= 2 h t² 2+√1-24-0 =0 g g より(1-1+2=0 h2 t> 0 であるから t= g AA h ± 3. 20 h 11 斜方投射 知 図のように, 水面からの高さんの位置 から 小球を水平に対して30°の角度で斜め下方に速さ ghで投げ出した。 g は重力加速度の大きさを表す。 次の問いに,h, g を用いて答えよ。 (1) 小球が水面に達するまでの時間を求めよ。 (2) 小球を投げた位置から着水点までの水平距離を求めよ。 (3) 着水する瞬間の小球の速さを求めよ。 ➡ 5,6,7 h Vo 130° 水面

5の(4)がよく分からないので教えてください🙇🏻‍♀️

5 斜方投射 知 水平面上で水平面に対して0の角度で小 球を投げ上げた。 小球の初速度の大きさを [m/s], 重力加 速度の大きさをg [m/s] とする。 Vo Vo 日 (1) 初速度の水平成分 Vox, 鉛直成分 Voy の大きさはそれぞれ 何m/s か (2) 小球が最高点に達するまでの時間は何秒か。 また, 最高点の高さんは何mか。 (3) 小球が水平面に落下する点までの水平到達距離は何m か。 (4) 角度を何度にとると,(3)の水平到達距離が最大となるか。 必要があれば 2sinOcos0=sin 20 を用いよ。 例題 2,11

これの答えが6.0メートル毎秒になるのはなんでですか？少数第一位がつくのはなぜでしょう？

変形が この式は,次のように変 等速直線運動 x=vt ... (2) 経過時間t 速さひ ひ 1丁目 (移動距離〔m〕=速さ [m/s] × 経過時間 〔s]) 移動距離 x 適用条件･･･速さが一定の直線運動。 m001 問3 問 3 等速直線運動をする物体が, 25秒間に150m移動した。 この 物体の速さは何m/s か。 15 36.8 53.5 70.2 86.8 # # 5678940123456789 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 60123 図4 200 20

カッコ2って鉛直方向の初速度が同じでも小球bがp点に届かなかったらダメなんじゃないですか？それを考えてない理由を教えて欲しいです🙇

する 際 EEE-1-2 =1-13-1 力学的エネルギーは運動エネルギーと位置エネルギーの和をさすが, 位置エネル ギーは衝突の前後で変わっていないので,運動エネルギーの減少を調べればよい。 27 (1) Aを原点として鉛直上向きにy軸をとる。 落下するのは y = 0 のとき だから, 求める時間をとして公式 2 を用いると 0 = vt₁+(-g) t₁² 20 ... = g (2) 鉛直方向の初速度を同じにする必要がある(するとAとBはいつも同じ高 sin α = さにいる)。 そこで Vsin a = v (3) 最高点に達するまでの時間を とすると,公式より 0=v+(-g)t t2= t として 3 求めると早い この間にBは右への距離を動けばよいので l= (Vcosα)t2= Vv g cos α = g Vu √1-sin² a Vv 2 = 1 √√√√² - v² g 動量保存則より (4) 求める水平成分を vx とする。 水平方向での運 MV cos α = (M+m) vx 衝突直前 Mo m Ux= MV M+m M Vcosa 止 2 cos α = M+m Vx 直後 M+m 鉛直成分は A, B 共に衝突前が0なので 0 水平方向は外力がないので運動量保存は厳密に成りたつ。 一方、 鉛直方向は重力が かかっているが, 瞬間的な衝突では(重力の力積が無視できるため) 近似的に適用し てよい。 問題文にとくに断りがなければ, 瞬間衝突と思ってよい。 (5) 初速 ux での水平投射に入る。 落下時間はt なので 鉛直方向に上がる時間 V²-12 と下りる時間は等しい) x=vt= Mo

なぜ（2）が12tになるのか分からないです！ 解き方お願いします！

第1編 運動とエネルギー 等速直線運動のグラフ Q) 自動車の移動距離 x [m] と経過時間t [s] の関係を表すグラフをかけ。 右の図は、一直線上を一定の速度で走っている自 動車の速さ(m/s) と経過時間 t [s] の関係を表している。 v[m/s] 12 ①ード A 自動車の移動距離x[m] と経過時間 t [s] の関係を表す式をつくれ。 s=vt 移動距離×速さ ?-0 S=12×510- =12 = 60.0 510-0 x=vt 72 ?=60×50 00 60 60.0 より=x=12t 2 速度の a 速度の合 60 (1) x[m]4 O (2) x=12t t[s] (1) 直線上の (2)平面上の する平行 =√ (3) 速度の この b スカラ (1) スカラ (2) ベクト