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物理基礎です。 地上の点から小球を、速さ24.5m/sで右斜め上方向に斜方投射させた...

華恋さん

2018/7/2317:24:42

物理基礎です。
地上の点から小球を、速さ24.5m/sで右斜め上方向に斜方投射させた。(図で表すと、横3,縦4,斜め5です。)重力加速度の大きさを9.80m/s二乗とする。

(1)初速度の水平成分と鉛直成分の大きさを求めよ。
(2)

最高点に達するまでの時間t1とその高さhを求めよ。
(3)落下点に達するまでの時間t2と水平到達距離lを求めよ。

この3問の解き方を教えて頂きたいです。できれば、わかりやすく説明して頂けると、嬉しいです。

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ken********さん

2018/7/2319:33:08

kar********さん

vo=24.5 [m/s]
初速度の水平となす角をθ とすると、
sinθ=4/5
cosθ=3/5
g=9.80 [m/s^2]

斜方投射された小球の運動は、
水平方向に、速さvocosθ=24.5×3/5=14.7 [m/s] の等速運動をしながら、
同時に、
鉛直方向に、初速vosinθ=24.5×4/5=19.6 [m/s] の投げ上げと同じ運動をします。

(1)
最高点は、鉛直方向の速度が0になる点だから、
鉛直方向の運動に着目して、
公式:v=vo-gt より、
0=19.6-9.80t1
t1=19.6/9.80 =2.00 [s]

そのときの高さh は、
公式:v^2 -vo^2 =-2gy より、
0-19.6^2 =-2×9.80h
h=19.6^2 /(2×9.80) =19.6 [m]


(2)
落下点は高さy=0 となる点だから、
公式:y=vot-(1/2)gt^2 より、
0=19.6t2-(1/2)×9.80×t2^2
t2(19.6-4.90t2)=0
t2>0 だから、
t2=19.6/4.90 =4.00 [s]

水平到達距離X は、水平方向の運動に着目して、
X=vt =14.7×4.00 =58.8 [m]


となります。

  • 質問者

    華恋さん

    2018/7/2400:00:39

    わかりやすいご説明ありがとうございました!
    自力でも解けるように頑張りたいと思います!

返信を取り消しますが
よろしいですか?

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質問した人からのコメント

2018/7/24 00:01:12

本当に分かりやすいご説明ありがとうございました!

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