与えられた速度-時間 (v-t) グラフから、以下の2つの問題を解きます。 (1) 物体の初速度と加速度を求めます。 (2) 物体が0秒から4.0秒までに移動した距離を求めます。
2025/6/24
1. 問題の内容
与えられた速度-時間 (v-t) グラフから、以下の2つの問題を解きます。
(1) 物体の初速度と加速度を求めます。
(2) 物体が0秒から4.0秒までに移動した距離を求めます。
2. 解き方の手順
(1) 初速度と加速度
* グラフから、時刻 における速度(初速度)を読み取ります。
* 加速度は、v-tグラフの傾きとして計算できます。傾きは で求めます。グラフから、 で m/s、 で m/sであることを読み取ります。
* 加速度 は以下の式で計算できます。
(2) 移動距離
* v-tグラフの下の面積が移動距離を表します。今回は、グラフが直線なので、台形の面積として計算できます。
* 台形の面積は、(上底 + 下底) * 高さ / 2 で計算できます。上底は初速度、下底は4.0秒の時の速度、高さは時間(4.0秒)に対応します。
* 移動距離 は以下の式で計算できます。
3. 最終的な答え
(1) 初速度は6.0 m/sです。
加速度は、 m/s です。
(2) 移動距離は、 mです。