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【物理基礎】 運動と力11 投げ下げの速度と位置 (14分) | 自由落下 時間

【物理基礎】 運動と力11 投げ下げの速度と位置 (14分)


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この映像授業では「【物理基礎】 運動と力11 投げ下げの速度と位置」が約14分で学べます。この授業のポイントは「投げ下げにおいては、(速度)=(初速度)+(重力加速度)×(時間)、(位置)=(初速度)×(時間)+(1/2)×(重力加速度)×(時間)^2」です。映像授業は、【スタート】⇒【今回のポイント】⇒【練習】⇒【まとめ】の順に見てください。

この授業以外でもわからない単元があれば、下記のURLをクリックしてください。
各単元の映像授業をまとまって視聴することができます。

■「物理基礎」でわからないことがある人はこちら!
・物理基礎 速度と加速度
https://goo.gl/i3qJlj
・物理基礎 等加速度直線運動
https://goo.gl/mkZ6Dm
・物理基礎 落下運動
https://goo.gl/VXgcY9
・物理基礎 合成速度と相対速度
https://goo.gl/VQYPoa
・物理基礎 力のつりあいと作用反作用
https://goo.gl/KwQTVK
・物理基礎 運動の法則(運動方程式)
https://goo.gl/ro5baX
・物理基礎 摩擦力
https://goo.gl/y6hjvD
・物理基礎 弾性力
https://goo.gl/ia7OTc
・物理基礎 浮力と空気の抵抗力
https://goo.gl/d0qaPW
・物理基礎 仕事と運動エネルギー
https://goo.gl/PBXgZG
・物理基礎 力学的エネルギー保存の法則
https://goo.gl/wsVVMF
・物理基礎 温度と熱
https://goo.gl/EC1C2N
・物理基礎 熱力学第一法則
https://goo.gl/1WKjjf
・物理基礎 波の基本
https://goo.gl/26DJSq
・物理基礎 重ね合わせの原理、反射波
https://goo.gl/gwQ2gd
・物理基礎 弦、気柱、うなり
https://goo.gl/DlxWDu
・物理基礎 電流の基本
https://goo.gl/nE5yWy
・物理基礎 電流と抵抗
https://goo.gl/5RpjzB
・物理基礎 変圧器、電磁波
https://goo.gl/JoQWP2
・物理基礎 原子
https://goo.gl/qODr0E

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【自由落下】地面に着くときの時間と速さを求める問題


自由落下の「ビルの高さを求める問題」を解説しています。
ビルの高さのように単位が[m]のものを求める問題では位置の公式を使います。
有効数字についてはこちら↓
https://youtu.be/gDPVBnAdYHc

【自由落下】地面に着くときの時間と速さを求める問題

一年前のGXSUって編集遅くね?編集世界一が解説してやるわ!【フォートナイト/Fortnite】


元動画↓
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自分の活動場所・MY SOCIAL
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一年前のGXSUって編集遅くね?編集世界一が解説してやるわ!【フォートナイト/Fortnite】

なぜ重さは違っても落下する速度は同じだと言えるのか


物理シミュレーションを使った講義です。アニメーションが動くので、授業でわからなかった点もすんなり理解することができます。現役高校生の試験対策から受験物理にも使うことができます。各講義の長さは5分以内です。
ガリレオが大変だったのは、時間を計ることでした。彼は、底に小さな穴の空いた容器に水を入れ、落ちた水滴の量を量りました。しかしこんなことでは「自由落下」する物体の速さは測れません。
そこでガリレオは斜面を使うことにしました。水平に近い斜面の溝にボールを転がすと、その速さは水滴の量でも量ることができるぐらい遅くなります。
ここで、斜面上の運動について考えることが、自由落下の運動にも当てはまるかどうか?という疑問が出てくるかもしれません。しかし、当てはまると考えて良い理由があります。
今、この角度の斜面について成立することがあるとします。次に、この角度の斜面についても同じことが成立するとします。これを繰り返して、斜面のあらゆる傾きについて何か成り立つことがあれば・・・それは垂直の面を落ちる自由落下についても成り立つはずです。
ガリレオは、重さの異なる物体が斜面を下りる時間を計りました。これを、実際に試してみましょう。まず、大きな台を用意します。次に、物体を3つ用意します。物体の重さを1kg, 10kg, 100kgとします。それぞれの物体と台の摩擦を0にします。台を少し傾けてシミュレーションを実行します。すると、3つの物体は間隔を変えずに下りていきます。
傾ける角度を変えてみるとどうなるでしょう。台をもう少し傾けてシミュレーションを実行します。3つの物体は間隔を変えずに下りていきます。
さらに傾けましょう。やはり、3つの物体は間隔を変えずに下りていきます。
つまり、重さが異なっても斜面を下りる時間は変わらないのです。このことから、角度が90°のときの自由落下についても、物体の重さに関係なく、いっしょに落ちるだろうと考えて良いでしょう。
つまり重い物体が軽い物体より速く落ちるということはなく、古代ギリシャの学者たちの考えに矛盾します。理論は間違っていることが実験によって示されたのです。

なぜ重さは違っても落下する速度は同じだと言えるのか

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