物体の位置 $x(t)$ が時間 $t$ の関数として $x(t) = 6t + 9$ で与えられている。時刻 $t=0$ s と $t=1$ s における物体の $x$ 座標を計算し、この物体の速さを求める。単位は[m]である。

応用数学物理運動速度一次関数
2025/4/11

1. 問題の内容

物体の位置 x(t)x(t) が時間 tt の関数として x(t)=6t+9x(t) = 6t + 9 で与えられている。時刻 t=0t=0 s と t=1t=1 s における物体の xx 座標を計算し、この物体の速さを求める。単位は[m]である。

2. 解き方の手順

* 時刻 t=0t=0 s における物体の xx 座標 x(0)x(0) を計算する。
* 時刻 t=1t=1 s における物体の xx 座標 x(1)x(1) を計算する。
* 物体の速さ vv は、位置の時間変化率で与えられる。等速運動なので、 x(1)x(1)x(0)x(0) を用いて、 v=x(1)x(0)10v = \frac{x(1) - x(0)}{1 - 0} で計算する。
x(0)=6×0+9=9x(0) = 6 \times 0 + 9 = 9 [m]
x(1)=6×1+9=15x(1) = 6 \times 1 + 9 = 15 [m]
v=x(1)x(0)10=1591=6v = \frac{x(1) - x(0)}{1-0} = \frac{15 - 9}{1} = 6 [m/s]

3. 最終的な答え

時刻 t=0t=0 s での物体の xx 座標は 99 m、時刻 t=1t=1 s での物体の xx 座標は 1515 m、物体の速さは 66 m/s である。

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