9)\cdot(9\cdot4. 9)\\v^2&=&2^2\cdot4. 9^2\cdot3^2\\v&=&2\cdot4. 9\cdot3\\v&=&29. 4\end{eqnarray*} ポイントは、2乗を作ることである。重力加速度が絡む分野なら、9. 8や4.
恐らく直感的に「速!」とはならないと思います。 つまり何が言いたいかというと、 何と比べるか(何を基準にするか)によって、同じ速度でも「チーターの速さの評価が変わってしまう 、ということです。 チーター ⇔ 私 「速!」 チーター ⇔ 新幹線「遅いな…」 と、こんなふうに。 ただ、私たちが普段「速さ」を扱うにあたり、人によって基準が違う=評価もバラバラというのは、収拾がつかず困ってしまいますよね。 なので私たちは主に「一定時間あたりに進んだ距離」を共通のモノサシとして、速さを表すことにしています。 速さを 1時間あたりに進んだ距離で表すなら「時速」 1分間あたりに進んだ距離で表すなら「分速」 1秒間あたりに進んだ距離で表すなら「秒速」 という感じですね。 これで速さという曖昧なものを、みんなと「共通の基準」で、「どれくらい速いか」を具体的な数値で表すことができるようになるのです!(便利!) [例] Aさんは1時間あたり8km走った(時速8km) Bさんは1時間あたり6km走った(時速6km) ⇒1時間あたりに進む距離が2km多いから、Aさんの方が速いね! 「速さ・時間・道のり」の三角関係 前置きが長くなりましたが、ここから「速さ・時間・道のりの公式」について具体的に考えていきましょう。 今日のテーマである"暗記しない"コツは数式に「意味を与えて考えてみる」こと、です。 ◆【速さ】を求めるための 「道のり ÷ 時間」 ■例題①■ 3時間で18km走った場合の速さは? まずは速さを求める公式です。 公式どおりに計算すれば「道のり÷時間」で 18(km) ÷ 3(時間) = 6(km/時) と簡単に計算はできますが、 ではこの計算の意味するところはなんでしょう? 速さを求める公式. ■考え方■ これは、みなさんが飲み会で割り勘する時と同じ考え方で解決できます。 4人でお会計が20, 000円なら"一人当たり○円"を出すために 20000÷4をしますよね? それと同じように合計18km走った時の "1時間あたり〇km" を出すための割り算と考えるのです。 (前述したとおり、"1時間あたり〇km"というのは速さを表す【時速】のことです) ◆【道のり】を求めるための 「速さ×時間」 ■例題②■ 時速6kmで3時間走った場合の道のりは? これも公式どおりであれば「速さ×時間」で 6(km/時) × 3(時間) = 18(km) となりますね。 この掛け算は、よくあるお買い物する時の計算と同じです。 「1枚あたり8, 000円のライブのチケット、3枚買ったらいくらになるかな?」と同じように 「1時間当たり6km走れるのであれば、3時間走ったら何kmになるかな?」という具合です。 ◆【時間】を求めるための 「道のり÷速さ」 ■例題③■ 18kmの道のりを時速6kmで走った時にかかる時間は?
4 加速度とは?
ただの公式の丸暗記よりも、微分積分を用いることで直感的な理解が深まります。 実際に問題を解いていけば、今回解説した「微積物理」の威力を痛感できるはずです!
中学生から、こんなご質問が届きました。 「 音の速さの計算 が分かりません。 "秒速約340m"にならないのですが…」 大丈夫、安心してください。 数学で習った ★ 「速さを求める公式」 で、答えを出せますよ。 また、ある理由で、 計算問題の答えは 「秒速約340m」に ならないこともあります。 与えられたデータ(数値) で 計算すればよいので、 ぜひ以下を読んでみてください。 ■音の速さの公式 中1理科の教科書には、 このように書かれています。 音源まで距離(m) ◇ 音の速さ(m/s) =----------------------- 音が伝わった時間(秒) 実は、これって、 新しい公式ではないんです。 本当のことを言うと、 数学と同じものなんですよ。 よく見てみましょう。 距離 ◇速さ=------ 時間 ほら、算数や数学で習った 「速さを求める公式」 ですよね。 距離が "m" 、時間が "秒" であること。 これだけに注意して、 あとは数学と同じ、 速さの計算として解きましょう。 ( 数学と同じ! と気づくことがコツなんです。) ■実際に計算してみよう 中1理科の、 よくある計算問題 です。 ----------------------------------------- [1] Aさんは、打ち上げ花火を見に行きました。 花火の打ち上げ場所は、 Aさんのいる地点から 800m 離れたところで、 花火の光が見えてから 2.4秒後 に 音が聞こえました。 このとき、音の速さを求めなさい。 [2] Bさんは、いなずまが光るのを見てから、 5秒後 にかみなりの音を聞きました。 Bさんからかみなりが発生したところまでの 距離を求めなさい。 ただし、音は空気中を 秒速340m の速さで伝わるものとする。 距離(m) 速さ=----------- 時間(秒) これにあてはめて、 800 ------ 2.4 8000 =-------- 24 =333.33・・・ 【答】 333m/s 「あれっ? 340m/s じゃない…」 と困った中学生はいませんか。 でも、そんな皆さんは、 こちらのページ をまだ読んでいませんね? 速度と加速度の公式まとめ（微分積分も説明） | 理系ラボ. じつは、音の速さは、 ★ 気温や圧力で変わる ものなんです。 上記ページを読むと、 "すごく分かるようになったぞ!" と実感がわくでしょう。 中1生の皆さんには、 自信をつけるためにも おすすめのページです。 読んだ中学生はもう知っていますが、 結論としては―― 計算問題の答えは、 「ぴったり340m/s」に ならなくても平気 ということです。 … [2]も解いていきます。 距離(m) この公式は、 ◇ 距離 = 速さ × 時間 にいつでも変えられる、 と小学校で習いました。 問題に 「秒速340mの速さで」 と 書いてあるので、 この数値を使いましょう。 (式)340×5=1700 【答】 1700m 簡単に答えが出ましたね!
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