力学【鉛直投げ上げ】

@kttqn

@hamu28egg とりあえず力学・電気・波やりたいんだけど、物理さっぱりなんだけど何から何処から何をやればいいかねー？

はむ @hamu28egg

@kttqn 高校物理をできるようになりたい？それとも趣味というか、知的興味としてやりたい？

@kttqn

@hamu28egg 高校物理でいい。もっというと（ぼくに似合わず）機械的に問題が解けるようになるのが優先がいい。でも知的好奇心が止められない時は心のままに。とりあえず等加速度運動の公式からおぼえてゆく感じなのかい？

はむ @hamu28egg

@kttqn そかそか。基本的には力学の等加速度運動・運動方程式からだね。物理は覚えた公式を使っていく中でいろいろ見えてくるものだから、パターン学習がいいね。「いま何が（ある時刻での速度とか位置とか）わかっていて、何を求めたいのか」で使うべき公式を判断できればすぐできるよ。

@kttqn

@hamu28egg このsの右上の２はなんなの？

@kttqn

@hamu28egg あとなんで移動距離の方程式２つあんの

はむ @hamu28egg

@kttqn 加速度のことかな。それは見方を変えれば解決する。(m/s)/sなんだ、実は。位置(m)が単位時間(1s)でどれだけ変化するか、これが速さ(m/s)だね。その速さだって、時間変化する。速さが単位時間でどれだけ変化するか、これが加速度(m/s)/sつまりm/(s∧2)

@kttqn

@hamu28egg はい理解した〜なるほどね〜

はむ @hamu28egg

@kttqn V∧2 - (V0)∧2 = 2axは、便利な公式。物理的な意味はあまりないんだけど、計算が楽になることがある。鉛直投げ上げの時が定番で、最高点の高さを出したいときに最強。投げあげる速さがわかれば、最高点では一瞬止まるからV=0だし、a=-gってわけで最高点が出る。

@kttqn

@hamu28egg 今丁度-gが出てきて詰まってた。

はむ @hamu28egg

@kttqn 向きを気にしなきゃいけないのよ。躓くところ。一つの問題を解くときにはどっち向きを正にするかを決めとかなきゃいけない。投げ上げる速さを正のまま使ってるってことは、暗黙に上向きを正にしたってこと。だから下向きの重力はマイナスにしないといけない。

@kttqn

@hamu28egg ？

@kttqn

@hamu28egg V∧2 - (V0)∧2これなんで右上に２ついてんの？ あと、戻ってくるまでの時間ってなんで２倍にすんの？投げる力と重力って全く同じ量の力（？）が加わるの？

はむ @hamu28egg

@kttqn 運動って上下左右の向きがあるでしょう。同じ10m/sでも、上に向かってるのかと下に向かってるのかだと全く異なるわけで。だから「上向きを正とする」ってのは、上方向への移動距離、上向きの速さ、上向きの加速度を正にとって、その逆を負にするということ。わかりづらいかな

@kttqn

@hamu28egg たぶん分かりにくいっていうか「速さ」「距離（高さ）」「時間」「加速度」「向き」「正にする」「負にする」っていう概念が頭の中に入ってないんだな〜。なんで【その逆を負にする】んだ？なんでマイナスになるんだ？マイナスがなかったら何が求まってしまうの？

はむ @hamu28egg

@kttqn 速さの式、v = gt + v0を t= の式に変形して、y = 1/2 gt∧2 + v0t に代入してtを消去して、あとは分母を払ってみよう。

@kttqn

@hamu28egg なるほどおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおお！！！！！！

はむ @hamu28egg

@kttqn あと、何で二倍するかの件。加速度が一定ということは、さっきの理屈で言うと速さの変化が一定ということ。TだけかかってVから0になったなら、0から-VになるのもT。ちょっと説明にはなってないけど

@kttqn

@hamu28egg ああでも、投げ上がる力の加速度がプラスに設定したから最高点から戻ってくる力（重力）の加速度をマイナスにするってのことを認識した理解出来ないわ。

@kttqn

@hamu28egg 加速度って一定なの？投げる時も落ちてくる時も

@kttqn

@hamu28egg あーわかったかもしんない。わかったわかった。加速度って落ちる時も上がる時も一定だということが証明されるなら、わかったかも。

@kttqn

@hamu28egg 速さ14m/sで真上に上がったボールって速さ14m/sで落ちてくるの？

はむ @hamu28egg

@kttqn 空気抵抗とかがなければ、ちゃんと落ちてくるよ。

@kttqn

@hamu28egg へ〜なるほど〜納得したわ〜ボール問題は公式暗記するだけや〜

@kttqn

@hamu28egg すげーわかった夜中までわざわざありがとう。多謝