名門の森 物理;力学の
PAGE:23 (4) についてです。
[問題の要約]
重力加速度をgとする。
加速度g(重力加速度と同じ) で物体を 初速度0 で h だけ引き上げる(hに到達した時刻を t1)。
h に到達したところで手を離し(これより一直線上の投げ上げ運動)、物体が地面に戻ってくるまでの運動について考える。
地面に戻ってきた時刻を t2 として t2 を求めなさい。
載せられている解答は全く問題なく理解できるのですが、物体の運動が一直線であるので
できる限りv-tグラフで解きたいのです。
しかし、グラフは描けた(?)ものの答えに到達することができません。
(t1 を求めるところまでは難なく解けました。)
添付した画像について
v-tグラフの右にある"台形h"について立式すると
h=1/2*(gt2+gt1)*t1 となりましたがどこが誤りなのでしょうか。
そもそも図に書き込んだ数値などが間違っているのでしょうか?
No.1
- 回答日時:
右側の台形部分の時間がt1となっていますがここが間違いです。
この部分の時間はt1よりもずっと短い。
左側の三角形の部分は、初速0,加速度gの等加速運動ですが、右側の台形は加速度の大きさは同じですがそもそも初速が0でないため同じ距離移動するのであればもっと短い時間になるのです。台形の部分の時間はt2-3*t1とするか別にt3とでもおくことになります。
さらに、台形の右側の長さはgt2ではありません。g*(t2-最高点に達した時刻)です。
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