ボールを斜め上方30°の向きに10 m/sの速さで投げたとき、ボールの影が水平方向のスクリーン上をどのような速さで動き出すかを求める問題です。

1. 問題の内容

ボールを斜め上方30°の向きに10 m/sの速さで投げたとき、ボールの影が水平方向のスクリーン上をどのような速さで動き出すかを求める問題です。

2. 解き方の手順

ボールの速度を水平方向と鉛直方向に分解します。

斜め上方30°の向きに10 m/sで投げているので、水平方向の速度成分$v_x$は、

$v_x = 10 \cos(30^\circ)$

となります。ここで$\cos(30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}$なので、

$v_x = 10 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 5\sqrt{3}$ m/s

となります。したがって、水平方向のスクリーンの上で、ボールの影は$5\sqrt{3}$ m/sで動き出します。

3. 最終的な答え

ボールの影は$5\sqrt{3}$ m/sで動き出します。