重力による運動の知識


 では、重力による運動を実際に計算してみましょう。 これは、等加速度運動の計算の良い例題になります。 ただ、このような計算は、数式で表された法則を、具体的な物体の運動として適用して、物理を実際に使っていくためには必要だけれど、単なる計算だけが物理ではないこともわかっておいてください。

 この計算をするためには次の知識が必要になります。

  1. 重力による運動は、空気抵抗などが無視できる状況では等加速度運動になること。

  2. 重力による加速度は地球上では大きさが9.8m/s2で、向きは鉛直下向きであること。

  3. 等加速度運動の3つの式を知っているか、すぐに導けること。その3つとは、

vatv0.gif (163 バイト)
y12at2v0ty0.gif (310 バイト)
v2v022yy0.gif (273 バイト)

です。 ここで、v.gif (845 バイト)は速度、a.gif (850 バイト)は加速度、t.gif (844 バイト)は時刻、v0.gif (82 バイト)は初速度、y.gif (857 バイト)は位置(y.gif (857 バイト)座標)、y0.gif (88 バイト)は最初(t.gif (844 バイト)=0)の位置です。

 この3つの知識は、どれも問題を解くのに必要ですが、「物理」と言えるのは1.と2.で、3.はそれらの知識を使って実際の物体の運動を再現するための計算方法です。 これらの区別も考えながら、頭に入れておきましょう。

次は、この知識を使って具体的な問題を解く方法をまとめてみましょう。


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