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原点から初速Voで粒子を投げたときの最高点

物理の問題です。 原点から初速Voでいろんな方向に粒子を投げたとき の最高点は… ここで最高点の時間t=Vosinθ/gとなるのですが、 なぜtがその値になるのか分かりません。 何方か教えて欲しいです。 よろしくお願いします。

  • natts
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回答No.1

まず、物体をある角度θでに初速V0で投げたときの速度を水平方向と鉛直方向に分けます。 初速V0で、角度θ方向に物体を投げたときの水平方向の速度Vh 初速V0で、角度θ方向に物体を投げたときの鉛直方向の速度Vv Vh=V0cosθ・・・(1) Vv=V0sinθ-gt・・(2) というのはお分かりでしょうか?? 空気抵抗がないと考えると、水平方向の速度はV0のCosを取った値となり、時間変化はありません。 垂直方向の速度は、V0のSinを取ればよいですが、ここに、鉛直方向には重力加速度が作用するので、物体には下向きに作用します。そのため、(2)のような式になります。 最高点は、鉛直(垂直)方向の速度がゼロになったときのことをさします。つまり、速度Vがゼロのときです。 (2)式を用いて、解いて見ます。 V=V0sinθ-gt ここで、V=0とすると、 0=V0sinθ-gt gt=V0sinθ t=(V0sinθ)/g 分かりにくい説明でしたが、参考になれば幸いです。

natts
質問者

お礼

v=0として(2)に代入して tについて求めるんですね。 なるほどです。 ご丁寧なご回答ありがとうございました。 とてもわかりやすかったです。

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