物理基礎:鉛直投げ下ろし

<ポイント>
鉛直下向きの初速度を与えて、物体を投げる運動を「鉛直投げ下ろし」という
・「鉛直投げ下ろし」には3つの公式がある
鉛直下向きに y 軸をとって考える
(1)鉛直投げ下ろし
鉛直下向きの初速度を与えて、物体を投げる運動を「鉛直投げ下ろし」といいます。
自由落下との違いは、初速度があるか・ないかの違いだけです。

つまり、「初速度をもつ分だけ、鉛直投げ下ろしの方が速い速度で落下していく」ということです。
(鉛直投げ下ろしの)物体がもつ加速度は自由落下と同じく重力加速度となるためです。
(投げ出されたあとは、重力のみを受けるので加速度が同じになる)

(2)鉛直投げ下ろしの3つの公式
初速度を v0、その瞬間の速度を v 、加速度を g 、時刻を t 、変位を y とするとき、
鉛直下向きに y 軸をとって考える)

① v = v0 + gt
② y = v0t + (1/2)gt2
③ v2 - v02 = 2gy

そもそもこれらの公式は、等加速度直線運動の公式に当てはめて考えられたものです。

加速度 a を重力加速度 g に、また鉛直方向の運動なので座標を y として置き換えたものです。

<まとめ>
鉛直下向きの初速度を与えて、物体を投げる運動を「鉛直投げ下ろし」という
・「鉛直投げ下ろし」には3つの公式がある
鉛直下向きに y 軸をとって考える

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

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