この図において、 t=0における物体の位置を物体が再び通過する時間はいつか？ という物理基礎の問題を

この図において、
t=0における物体の位置を物体が再び通過する時間はいつか？
という物理基礎の問題をバカにでもわかるように説明お願いいたします。

質問者からの補足コメント

• すいませんこれです。

  
    補足日時：2017/07/21 01:17

No.5 回答者： tknakamuri 回答日時： 2017/07/21 12:36

上下の面積が同じになる時刻は

図から明らかなように 8.5秒です。

No.4 回答者： kuroki55 回答日時： 2017/07/21 07:07

No.3です。

初速度v0(m/s)、加速度a(m/s^2)のときの移動距離はv0t+1/2at^2。
tが0～3の時、初速度0、加速度2/3ですので、t=3の時の位置は
1/2×(2/3)×3^2=3
tが3～7の時、初速度2、加速度-1ですので、t=7の時の位置は
3+2×4-1/2×4^2=3
tが7～10の時、初速度-2、加速度0ですので、t=10の時の位置は
3-2×3=-3
tが10～11の時、初速度-2、加速度2ですので、t=11の時の位置は
-3+1/2×2×1^2=-2
従って、t=0における物体の位置を物体が再び通過する時間はtが7～10の間に有る。
その時間をtとすると、
3-2(t-7)=0
従って、
t=11/2(s)

No.3 回答者： kuroki55 回答日時： 2017/07/21 06:44

No.2です。

先の回答は破棄してください。（寝ぼけてました）
初速v0、加速度aのときの移動距離は
v0t+1/2a^2です。
後で計算し直します。

No.2 回答者： kuroki55 回答日時： 2017/07/21 05:39

下図の通り、縦軸に速度v(m/s)、横軸に時間t(s)を取った時、囲む面積が移動した距離になります。

t=3の時の位置は(2×3)/2=3
t=7の時の位置は3-(4×4)/2=-5
t=10の時の位置は-5-3×2=-11
t=11の時の位置は-11+(1×2)/2=-10
従って、t=0における物体の位置を物体が再び通過する時間は3～7の間にある。
tが3～7の時のvの式はv=-t+5
t秒後にt=0における物体の位置を物体が再び通過するとすると
(t-3)(2-(-t+5))/2=3
これを解いて
tは3から7なので
t=3+√6

No.1 回答者： kuroki55 回答日時： 2017/07/21 01:15

図を見せて下さい。