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実正問題、現実に起こりえるのか?・・助けてください
物理の質問です。 "the A-TEAM"という映画を見ました。 宿題で、以下の情報を使ってコレが現実に起こりえるか証明するのですが、何から手を付けてよいのか解りません‥ 教えてください!お願いします!!できるだけ詳しく教えていただけるとありがたいです!! 質量が22606kgの戦車が飛行機からパラシュートを3つつけて飛び降りました。しかし、地上0.804672km (半マイル)のところで敵から攻撃を受け、パラシュートが1つに!!コレではそのまま地上に落下なので、乗組員たち(4人-1人を推定70kgとする)は2万ft右の湖に落ちる事にしました。そのために、戦車(元々8°下に傾いていた)から82°のところに2回、16°戻して3回、34°さらに戻して1回、あとは真下(湖)に向けて7回発砲します。弾1つの質量を15.1kg、弾の速度を472m/s、だとすると、これは人が生き残れる程度の衝撃で着地(着水?)できるのでしょうか?また、時間的にこの動作をする事は可能なのでしょうか? できれば公式とか計算とかつけてくれるとありがたいです。よろしくお願いします。
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問題:質量30kgの物体を地上からの高さ20mの点から落下させた。次の各問に答えなさい。ただし、100gを1Nとする。 ⑴物体の速さが5m/sのとき、物体は地上から何mのところにありますか。 ちなみに答えは18.75mでした。
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力学初期の問題です。わからないので答えていただければと思います。 加藤くんは、スカイダイビングをするために飛行機に乗って上空へ向かった。 3000[m]地点についた後、パラシュートを背負って地上に向かって飛び降りた。 加藤くんの質量は50.0[kg]、飛び降りた時の速度は0.0[m/s]、重力加速度は9.8[m/s^2] として考える。 ただし、人間は質点と考えて良い、空気抵抗は無視する 問題 1)運動方程式を書きなさい 2) 1)の運動方程式を解き、加藤くんの位置、速さの時間変化の式を示しなさい(グラフを書いていただけたらありがたいです) 3) 2)の式を利用し、10[s]後の加藤くんの速さを[km/h]で表しなさい。 また、その時の位置は地上から何[m]であるか。
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お礼
補足の「3.27」での加速は間違いでしたね。すみません。たびたび‥ 6.54に訂正させていただきます。 改めて、ご指摘ありがとうございます。複雑な問題でどこから手をつけてよいのか解らなかったのですが、添付されていた図もあり、それなりに道筋ができました。ありがとうございます。 ただ、やはり自信がない部分があるので、できればお助け願います。
補足
詳しい説明、ありがとうございます。 すみません。私の説明不足でしたね。 まず角度ですが、戦車自体最初地平から垂直にむけられていました。そこからさらに82°(水平に向けて/反時計回りに)回転して2発砲弾。そこから16°今度は時計回りに下がり、3発砲弾。次は反時計回りに34°戻って1発砲弾。そのあとは真下の湖に向けて(つまり100°時計回りに回転して)7発打砲弾しました。 また、パラシュートの速度はありません。ただパラシュートが3つの時は一定の速度で落ちていたのに対し、1つの時はおそらく加速していたのではないかと。つまり重力(9.81m/s^2)の三分の一、3.27で加速しているのではないかと推測します。 そして、すみません。高度と湖までの距離、逆でしたね。「高度20000フィート、湖まで0.5マイル」その通りです。 ご指摘ありがとうございます。参考にさせていただきます。