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高1 物理基礎 加速度等の問題で教えてください。

bla********さん

2012/5/121:02:42

高1 物理基礎 加速度等の問題で教えてください。

こんばんは、高1男子です。

うちの学校の物理の先生は、はっきり言って教えるのがヘタで、周りの生徒の多くから苦情が来ている先生なので、僕も基礎からわかりません。

なので、みなさん教えてください。

-問題-
右向きの速さ4.0[m/s]で進んでいた物体が、左向きの加速度2.0[m/s^]で6.0秒間移動した。
この間の変位は、どちら向きに何[m]か。

という問題です。(^は2乗と考えてください)

僕の解いた答えは、習った公式、「変位X=Vot+1/2at^」に当てはめて、

X=4+1/2×2×36
=4+36
=40

です。

ちなみに答えは

X=4×6+1/2×-2×(6)^
=24+(-36)
=-12

でした。

特になぜ、右向きの速さ4に時間の6をかけるかが分かりません。

分かりやすく説明をお願いします。

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sab********さん

2012/5/400:55:10

初速度だけで、加速度が無かった場合を考えてみましょう。

4m/sで右向きに6秒移動したという事になります。

それが
4×6
に当たります。

1/2at^
の項が、加速度の影響分です。

つまり
x=v0t+1/2at^
とは
初速度による移動距離に、加速度による影響を足して、結果的に移動した距離を表しているのです。

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man********さん

2012/5/122:33:18

変位Xの式は正しく記述されています。

代入の誤りがあります。
右辺第1項のtが落ちています。
第2項の、aは加速度なので正負の区別が必要です。

旨い先生、下手な先生がいます。蓋然性の理屈によれば、あなただけが不幸続きということはありえませんので、大丈夫いいこともありますよ。

rek********さん

2012/5/121:38:30

どこまで理解したいかによりますが…

僕の解いた答えは、習った公式、「変位X=Vot+1/2at^」に当てはめて、

で自分で「V0 t+(以下略)」と書いてます。教科書に書いてあるはずですがV0は初速(運動を考え始めた瞬間の速度)、tは運動を考えている間の時間です。当て嵌めたら初速に時間をかけるのは当たり前では?

解説は教科書の方がわかりやすいとは思うのですが…物体に加速度を与えてもすぐに速度が変わるわけではありません。(車は急に止まれないという標語は実に科学的に正しいのです。)
加速度が一定なら速度は、V=V0+at
と表すことができます。
時間tを横軸、速度Vを縦軸にグラフを書いて下さい。Y=ax+V0のグラフと書く方がいいですか?

さて、t=6の時までに進んだ距離というのは、偶然都合のいいことにグラフの面積と同じになるのですが、この面積を実際に計算してみて下さい。プラスマイナスには気をつけて

kou********さん

2012/5/121:16:27

公式に当てはめたから。

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