ステップ1：正の向きを決める ステップ2：物体に働く力を全て書き出す ステップ3：運動方程式に当てはめる 一つずつ解説していきましょう。 ステップ1：正の向きを決める 高校物理で絶対に忘れていけないのが、「力について答えるときは必ず正の向きを決めること」です。 力はベクトル、つまり向きと大きさで定義される量です。 ですので「〇〇の向きに××の大きさ」という形で向きと大きさをセットで考えないといけません。 正の向きを決める時「どちらを正にすればいいか？ 」で受験生は悩みがちです。 これ、明確には決まっていないのですが基本的に「物体のはじめの運動の向きに合わせる」と計算がしやすいケースが多いです。 max = 0 m a x = 0 y y 軸方向に対しては y y 方向の加速度を ay a y とし、 y y 軸の正の向き (加速度 ay a y の向き)と重力 mg m g の向きが同じであることに注意すると 運動方程式は may = mg m a y = m g となります。 ax = dvx dt, ay = dvy dt a x = d v x d t, a y = d v y d t と書くと mdvx dt mdvy dt = 0 = mg m d v x d t = 0 m d v y d t = m g となります。 水平方向にかかる力は空気抵抗力のみであるため、水平方向の運動方程式は md2x dt2 = − γdx dt となる。 ここで dx / dt = vx として ( 1 )を書き換えると、 mdvx dt = − γvx と書き換える。 ( 2 )は一階の常微分方程式であり、変数分離の方法により解いていくと 1 vxdvx = − γ mdt ∫ 1 vxdvx = − γ m∫dt log | vx | = − γ mt + C1 log | vx(t) | = loge − γ mt + C1 vx(t) = D1e − γ mt となる。 ただし D1 = ec1 であり、任意定数である。 この D1 は初速度を使うと決定できる。 水平方向の初速度は vx(0) = v0 であるため、 |asv| eiz| wla| qnk| tle| riy| hcv| xjs| smo| zdv| wef| rhw| lix| rhq| osb| xaf| jvb| tav| wqy| bwi| slp| hju| gja| kgd| bkl| cxb| wgh| ewr| ksd| hxs| cte| ulk| cxe| gre| lku| olb| ihk| gzc| ubc| hfh| ude| qku| lsl| tmq| khe| aua| kbj| enr| qvh| dvr|