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。
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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
・v=v0+at
・
・v2ーv02=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。
v=v0+at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、より、
x=3.0×7+1/2×2.0×72=70(m/s)
となります。
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