等加速度直線運動の問題です

質問

《等加速度直線運動》

ある物体を水中に投げ込んだ。物体は深さ７、０ｍのＡ点を
下向きに６、０ｍ／Sで通過し、その４、０秒後に上向きに２、０ｍ／Sの速さになった。

（１）物体の加速度を求めよ。
（２）Ａ点を通過してから３、５秒後の物体の速度を求めよ。
（３）物体はＡ点よりもさらに何ｍ下までもぐるか。
（４）この物体が水面に浮上するのは、
　　　　　　　　Ａ点を最初に通過したから何秒後か。

どうか、わかりやすい解答お願いしますm(_ _)m

回答No.5

noname#9538 · ベストアンサー

まず，最初に，抵抗を無視して全然かまわないと思いますよ。
抵抗を考えなければ測定値とズレる場合もあるかと思いますが、
そのズレは気にしないという条件の下で考えれば良いのです。
適用範囲の大小だけの問題です。
無視することに躊躇も罪悪感も不要ですよ!

水中に投げ込んだ物体がしばらくして浮かんできた。
ということは上向きに力が働いていると考えられる。
もっとも簡単な仮定として一定の上向きの力が働いていると考えてみよう。
まったく自然です。
抵抗云々を考えるとしたらその後です。

ちょっと大胆すぎない? と思う場合は次のように考えましょう。
問題文に7.0[m]とか2.0[m/s]とかいう書き方がされています。
これは小数点第2位以下は信用していない，という意思表示です。
有効数字といわれるもので，理系に進むといずれ出てくると思います。
等加速度運動からのずれはそれ以下であるという状況下で考えている
と思えばよいでしょう。

しかし，kasuyaさんはおそらく,こんなことはまあどうでもよくて，
もっと基本的な事がわからないのだと思います。
stomachmanさんが答えてくれていますが，微積分を知らないときついかな?．
pei-peiさんのヒントにしたがって考えてみるとよいと思います。
その方針で分からなかったらまた質問したら良いと思います。
そのとき，自分がどこまで考えどの点がわからないのかを明確にすると，
きっとまたどなたかが答えてくれると思います。
ではではがんばって。

あと，誤解しているといけないので付け加えておくと，
この問題は力学の基本問題で，ぜんぜん難問でないので
変な先入観をもたないように気をつけて。