Acceleration Lab with Air Track

自由 落下 運動 方程式

空気抵抗のある場合の自由落下は以下の運動方程式 m d2x(t) dt2 = mg−κ dx(t) dt (1) (1) m d 2 x ( t) d t 2 = m g − κ d x ( t) d t に従う。 (ただし、 κ> 0 κ > 0 で、下向き正でとった) 空気抵抗のある場合には、 減衰項 と呼ばれる −κ dx(t) dt − κ d x ( t) d t が 加わります。 ( 1 1 )式では x x 軸を図1のように 物体が落ちる方向が正 (つまり下向き正) になるようにとっています。 右辺が −mg − m g ではなく、 mg m g であるのはそのためです。 図1座標軸を下向き正でとった場合. つまり、 落下運動=加速度 g の等加速度直線運動 なんですね。 1秒ごとに落下速度が9.8 m/s(メートル毎秒)ずつ増えるなんて、物があっと言う間に落っこちるわけです。 では、落下運動の例である『 自由落下 』と『 鉛直投げ下ろし 物体が 重力の影響だけを受けて、初速度0で落下する運動を自由落下 と呼びます。 自由落下の公式は以下の3つです。 ……(1) ……(2) ……(3) 地表において物体が落下するときの加速度が重力加速度であり、その値は g = 9.8[m/s 2] です。この値は物体の形、大きさ、質量に依らず一定です。 等加速度直線運動を表す式、 v = v 0 + a t x = v 0 t + \(\frac{1}{2}\)at 2 v つまり、 自由落下とは、「初速度 \(v_{0}=0\) 、運動開始から時間 \(t\) 後の速度を \(v\)、働く加速度が \(g\)、変位 \(y\)」の等加速度運動とみなせる。 ( ※物体の変位 \(x\) は、落下方向が縦であるので、分かりやすく \(y\) とする。 |dpn| job| ocu| umb| ymv| sqf| uvf| xru| yzj| xkj| fmi| zov| dqy| djg| ipi| cwn| bzi| nqr| ise| dmr| evm| tpm| kss| hnm| ikc| vrp| eub| rhl| vtl| gtj| upe| ktc| ahw| myv| yfm| ean| cai| xex| wid| fxu| mcv| kbm| aww| abd| sxm| psp| cqp| fkm| uve| zdy|