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【物理】等速度運動、等加速度運動の3つの公式(変位、速度、加速度とは?その3)

小山くん
最近習った等速度運動とか、等加速度運動とか全然理解できない…。
山田さん
そうね、何が違うのかさっぱり分からない。
小山くん
同じ速度の運動と、同じ加速度の運動ってことかな?

 

等速度運動、等加速度運動は高校物理でよくでてくる運動です。

特に等加速度運動については速度、加速度、変位についての関係を示す3つの公式があるのでしっかり理解し、覚えてしまいましょう。

等速度運動

等速度運動とは、速度が一定である運動のことです。

動いている物体に対して力が加わっていない場合、速度は変化しないので等速度運動になります。

 

等加速度運動

等加速度運動とは加速度、つまり速度の変化が一定である運動のことです。

高校物理ででてくる落下運動、摩擦の働く運動、など多くの運動は等加速度運動です。

また、以下の3つの公式が成り立ちます。

等加速度運動の3つの公式

この3つの公式は

vv0at

x=v_{0}t+ \frac{1}{2}at^{2}

v2v02=2ax   の3つです。

ここでv0は初速度です。

この3つの式は今後使う回数が非常に多いのですぐに覚えて、使いこなせるようになりましょう!

どの値がすでに与えられているのか、どの値を求めたいのかでうまく3つの公式を使い分けましょう。

 

例題)t=0において3.0 m/sで運動している物体に進行方向と同じ向きに加速度2.0m/s2を与えた。t=7 sのときの速度と変位を求めよ。

vv0atにおいて、v0=3.0、a=2.0、t=7より、

v=3.0+2.0×7=17(m/s)

次に、x=v_{0}t+\frac{1}{2}at^{2} より、

x=3.0×7+1/2×2.0×7=70(m/s)

となります。

 

 


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