No.2ベストアンサー
- 回答日時:
空気抵抗を考えなければ、落下速度は質量に関係なく「同じ」だから、
斜面を滑り落ちる場合も同様に空気抵抗や斜面との摩擦を考えなければ、質量に関係なく「同じ」だよ。
No.3
- 回答日時:
物体がまっすぐに地面に向かって落ちるとき、空気がなければ質量が異なっても落下のときの加速度は同じになります
(この重力による加速度のことを「重力加速度」と言い、地球の表面ではおよそ9.8m/s²だと確かめられています)
ゆえに質量が異なってもまったく同じ等加速度運動となりますから
落下距離と落下時間の関係は同じになりますし、
質量が異なっても早さと時間の関係は同じになります
このことは、まっすぐに落ちる場合ではなくて斜面を下る場合にも通用して
同じ角度の斜面を質量の異なる台車が下った時、加速度は同じになるので
まったく同じ等加速度運動だから
距離と時間のグラフ、速さと時間のグラフは同じになります
No.1
- 回答日時:
斜面の角度をθとします。
重力加速度は等加速度gなので、地上の斜面での運動とします。台車Aの質量MA、台車Bの質量MBとして、台車Aの斜面方向の台車Aを押す力はMAgsinθで加速度は
MAgsinθ÷MA=gsinθ
台車Bの斜面方向の台車Bを押す力はMBgsinθで加速度は
MBgsinθ÷MB=gsinθ
と加速度は台車AもBも同じになります。そうすると、t秒後の台車A,Bのそくどは
それどれ、同じgsinθt。t秒間に移動した距離もおなじく1/2gsinθt²となります。
この結果から、距離と時間のグラフ、速さと時間のグラフに違いはありません。
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