• ベストアンサー

物理「物体の運動」について

学校で、物理の中では速さと速度は違うと習いました。 そこで、思ったのですが   等速直線運動 = 等速度運動 でいいのでしょうか? また、単に等速運動といった場合速さが同じであれば前進・後進を 繰り返すような運動でも当てはまるのでしょうか? (たとえば、5m/sで10m進み、5m/sで10m戻って最終的に変位0mみた  いな運動のことです。)

noname#36508
noname#36508

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • m_ik_e
  • ベストアンサー率53% (23/43)
回答No.7

またまた#2です。 >物理でいう直線(上)はただ直線上 >というだけでなく向きも同じと言うことでしょうか? うーん…ただ直線上と言っただけでは向きまでは含みません “直線上を物体が運動している” なら   ○→   ←○ どっちの方向でも言えます。 …が、一旦方向が決まればずっとそのままです。 向きが変わるのは先述の“新しい運動に変わる”時だけです。 物体が一つだけの時はどっちでもいいというか…あまり向きを気にしなくても、計算とイメージが合うと思いますが、 “直線上を2つの物体が運動する” なら、違う向きで互いに近づいたり離れたりするのも含みます。    ○→←●    ←○●→    ○→●→    ←○←● …このように。 だから、ベクトル量として符号を付けることで、一つの式で上記の全ての運動を表すので、物理ではただの直線上の運動でも向きを気にしなくてはいけないんです。

noname#36508
質問者

お礼

なんどもありがとうございます。 わかりやすい説明を書いてくださったおかげで理解できました。 ありがとうございます。

その他の回答 (6)

noname#58790
noname#58790
回答No.6

等速直線運動 = 等速度運動 a=0の運動です。 天体の場合、 Vベクトル、Gベクトルの合成ベクトルをv2とすると、 円周を直線座標Xにした場合は、等速運動に見えますが、 残念ながら、 実際には、サインカーブの「運動方程式」です。 >向きも同じと言うことでしょうか? a=0の等速運動で 座標X,Yの「切片は変わらない。」 X軸を直進する場合も、Yはいつも0。 切片は、いつもおんなじ。^^

  • m_ik_e
  • ベストアンサー率53% (23/43)
回答No.5

#2です、何度もすみません。 最初の >等速度運動は等速円運動も含む は間違いです。他の方のおっしゃるようにイコールです。

noname#36508
質問者

お礼

何度も丁寧にありがとうございます。 僕が聞きたかったことはわかりました。 追加の質問になってしまうのですが、物理でいう直線(上)はただ直線上 というだけでなく向きも同じと言うことでしょうか?

  • m_ik_e
  • ベストアンサー率53% (23/43)
回答No.4

#2です 後半読み返しましたが、“等速運動”ですね 速度じゃなくって速さだったらOKかって質問と考えても、やっぱり答えはバツです。 確かに速さは一定ですが、この場合10m動いてから引き返しますよね? この時点で、新しい“運動”が始まるんです。 だから速さが同じ2つの等速運動であって、一つの等速運動ではくくれないんです。 どちらの回答も的を得ていなければ補足で説明ください。

  • sanori
  • ベストアンサー率48% (5664/11798)
回答No.3

速度はベクトルなので、 「等速度」は、速度の絶対値(速さ)も方向も一定であることを意味しますから、 「等速直線運動 = 等速度運動」 で、全く正しいです。 「5m/sで10m進み、5m/sで10m戻って」 は、等速度運動ではありません。 方向が一定ではないので。 なお、 「等速度運動」という言い方は、あまりしません。 「等速直線運動」の方が、誤解されずに伝わりやすいので。 (ほかのご回答にあるように「等速運動」と間違われやすいので)

  • m_ik_e
  • ベストアンサー率53% (23/43)
回答No.2

等速度運動は等速円運動も含むので、  等速直線運動 は 等速度運動  ですが  等速度度運動  は 等速直線運動 ではありません。  “等速”運動ですか?それはちょっと聞かないですが… “等速度”運動ならば、前進後退は×です。 速度はベクトル量。向きのあるものなんで、例えを言い換えるなら 速度5m/sで行って、速度-5m/sで帰ってくる ですね。速さは5でも速度はマイナス5です。

noname#101087
noname#101087
回答No.1

引用からはじめます。  http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%80%9F%E5%BA%A6  物理学での「速度」はベクトル量である。  これに対し、物理でいう「速さ」は向きを考えないスカラー量であり、速度の絶対値にあたる。 ニュートン力学の「慣性法則」いわく、  外力が加わらなければ、質点はその運動(静止)状態を維持する。  外力を加えられない質点は等速度運動(等速直線運動)を行う。 どうやらニュートン力学の世界の場合、質量が零でない物体は有限時間内における等速度運動を実現できないようです。 また正確に連続回転する時計の針は「等速度運動している」のではなく、「一定の速さで運動している」などといわな くちゃいけないようですね。

関連するQ&A

  • 物理基礎問題で

    物理の基礎問題で下記の解き方を教えていただけないでしょうか? 物体は等加速度直線運動をしている 3.0m/sの速度で運動していた物体が、2.0m/s2の加速度で運動し、10m移動した。その時の物体の速さは何m/sか? 宜しくお願い致しますm(__)m

  • 運動量保存(分裂)の問題

    高校物理の問題です。 20kgの物体が5.0m/sの速度で等速直線運動している。 その途中で同質量(10kgずつ)の2つに分裂し、 一方は最初の運動と鉛直方向に10m/sの速度で 運動する時、もう一方はどの方向にいくらの 速度で運動をするか。 という問題で、解答は 「反対方向に5.0m/s」 とだけ書かれています。 恥ずかしいのですが、まったくわかりません。 ご回答をよろしくお願い致します。

  • 「等加速度運動」と「等加速度直線運動」の違いは?

    「等加速度運動」と「等加速度直線運動」の違いは?   「速度」はベクトル量、「速さ」はスカラー量だから、 「等速直線運動」=「等速度運動」であり、 「等速度直線運動」という表現は不適切(トートロジーだから)と高校物理で習いました。 ですが、「速度」同様にベクトル量である「加速度」について、 「一定の加速度で直線運動すること」=「等加速度直線運動」と書かれているサイトを多数目にしました。 私が思うに、これもやはり不適切で、「等加速度運動」という表現の方が適切だと思うのですが、どうでしょう? 「等加速度直線運動」と「等加速度運動」のどちらが適切なのでしょうか? また、速度での「速さ」みたいな、加速度の大きさを示すスカラー量の名称ってないんでしょうか?

  • 等速度運動と等速直線運動の違いについて

    等速度運動と等速直線運動は同じ意味だと習いましたが、厳密にいえば異なると思います。 まず、等速度運動について考察していきます。 等速度運動とは、速度が一定の運動のことだと思います。 速度はベクトル量なので、速度が一定とは、速さと運動の向きが一定ということでしょう。 つまり、等速度運動とは、速さが一定かつ運動の向きが一定の運動ということになるでしょう。 次に、等速直線運動について考察していきます。 等速直線運動とは、速さが一定である直線上の運動のことだと思います。 直線上の運動は、方向が一定の運動と言い換えられることができるでしょう。 つまり、等速直線運動とは、速さが一定かつ運動の方向が一定の運動ということになるでしょう。 さて、改めて等速度運動と等速直線運動とを比較してみることとします。 等速度運動は向きが一定の運動ですが、 等速直線運動は方向が一定の運動です。 「向き」という概念と、「方向」という概念は、数学や物理学においては異なる概念であるはずです。 例をあげるのならば、東西は方向ですが、東や西は向きです。東西方向、東向き、西向きは正しい言い回しで、東西向き、東方向、西方向という言い回しは間違っています。 ということは、方向が一定であっても向きは2つ考えられるので一定でないはずです。 つまり、等速直線運動は厳密にいえば速さが一定の往復運動などの場合も考えられるのではないでしょうか? このように考えていくと、等速度運動と等速直線運動を同じ意味で用いるのは間違っているように思えてなりません。皆さんはどのように思われますか? (通じればいいという方ももちろんいらっしゃるでしょうが、個人的にはあまり共感できません) ※「速さを一定に保って向きを反対側に変えるためには、無限小の時間に無限大のエネルギーを要するので、現実的にはありえない。だから等速直線運動であっているんだ!」といわれる方もいるかもしれませんが、そう言ってしまうと、現実の世界には完全な直線運動は存在しないので直線運動は考えられない!と言っているのと同じであると思うので、やはり等速度運動と等速直線運動は異なる運動を示している考えるのが妥当であると思います。 ※等速円運動も、右に一回転、左に一回転を交互に繰り返し、速さが一定の運動などの運動も考えられるはずなので、私たちが普段、等速円運動と呼んでいる運動は、上記のように考えると、厳密にいえば等角速度運動と呼ぶべきなのではと思います。

  • 物理 「相対運動」の問題の解き方・考え方がわかりません><

    物理 「相対運動」の問題の解き方・考え方がわかりません>< --------------------------------------------------- 問題:Aはv(A)=10[m/s]の等速でt=0に原点Oからスタートする。 Bは初速が0でa(B)=+2[m/s^2]の等加速度運動を位置P(x=21[m])から始めた。 (1) t=0でBからA見たAの速度はいくらか。 (2) 最初にAがBに追いつく時刻t(1)を求めよ。 (3) Bから見てAが正の方向に最も離れるのはいつか。 (4) そのときAとBの距離x(1)はいくらか。 答え: (1) +10m/s (2) t(1)=3[s] (3) 5秒後 (4) x(1)=4[m] --------------------------------------------------- (1)はv(BA)=v(A)-v(B)=10[m/s] とわかったのですが、 (2)からよくわかりません>< (2)は自分で考えたのですが、AがBに追いつくから相対距離は0で 相対加速度はa(BA)=-2[m/s^2] 相対初速度はv(BA)=10[m/s] これより相対運動の等加速度運動の公式の距離の式 x=1/2at^2+vot にあてはめて 0=-t(t-10)となってしまいt(1)=3となりませんし、21mはなれてることを全く使ってないことになります>< どこが間違ってるのでしょうか><?? あと相対距離=物体間の距離 ではないんですかね?? (3)(4)も相対運動が理解できてないんでわかりません>< 長文で申し訳ないんですが、 解き方・考え方を教えてくれませんか><?

  • 簡単な物理の計算だと思うのですが、どなたかお教えいただけませんでしょう

    簡単な物理の計算だと思うのですが、どなたかお教えいただけませんでしょうか? 変位y(m)が時間t(s)の関数 y= t× cosπ/6として表わされるとき、t=3における速度m/s、加速度m/s^2を求めよ。 という問題です。よろしくお願いいたします。

  • 物理 投げ下ろし運動について

    物理 投げ下ろし運動について 高さy0=10mのビルの屋上から下方に初速度v0=1.0m/sで物体を落下させるとき、 t=1.0s後の物体の速度vを求めよ という問題があり、簡略回答に v=v0-gt=-11m/s とあります。 しかし、自分で計算しようと思うと v=1.0-9.8×1.0=-8.8m/s にしかなりません。 この問題の途中式(計算方法)を教えてください。

  • 物理 答えの書き方

    こんにちは。 高校1年の物理です。 ・加速度-4.0m/s^2で運動する物体が、原点を速度6.0で通過した。 速度が-2.0m/sとなるときの物体の位置x(m)を求めなさい。 私は4mと思いました。 でも答えは4.0mでした。 なぜでしょうか? ・加速度2.5m/s^2で運動する物体が、原点を正の初速度で通過し、x=9.0mを速度7.0m/sで通過した。 初速度v0(m/s)を求めなさい。 私は、今度は2.0m/sと思いました。 ですが、答えは2m/sでした。 答え方に、なにか規則でもあるのでしょうか。 教えてください。

  • 等速直線運動、加速度について

    等速直線運動、加速度について みなさんにとって当たり前な事ですが、 調べようとしても分からなかったので教えてもらえたらとてもうれしいです(+.+) 等速直線運動をしている物体の加速度の値はどうなるのですか?(*_*) 物理はまだ身体になじんでいないというか。。 学校の勉強で困っています。 どうか、よろしくお願いします。

  • 物理の問題で困ってます!!!

    物理の問題で… 明日 物理のテストで どうしても分からない問題があります。 等加速度直線運動の問題です。 問題  負の加速度で運動する物体が原点を正の初速度で通過し、 その後、ふたたび原点を速度-8.0m/sで通過した。初速度V0(m/s)を求めよ。 この問題 わかる人いますか? 説明もあれば幸いです。