- ベストアンサー
物理の問題について
- みんなの回答 （4）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
列車が出会った瞬間の図、 列車がすれ違い終わった瞬間の図 を描けばわかりやすい。 両方動いているとわかりにくいから、列車Aを止めて（列車Aを基準に）考える 列車Bの速度は、va＋ｖｂ、 列車Bが、出会ってからすれ違い終わるまでに進む距離がla＋lb 時間＝距離÷速度
その他の回答 (3)
物理というより算数の問題ですな。
- spring135
- ベストアンサー率44% (1487/3332)
A,Bともに走っていると考えにくいとなれば 一方を止めればよいでしょう。またはどちらかに乗っていると仮定します。 この場合、AとBは逆向きということに注意してください。ベクトルとしての速度でいえば Va>0ならVb<0です。よって Va=va、Vb=-vb （va,vbは速さで正） たとえばBを止めるにはBに-Vb=vaの速度を加えます。 同じく-VbをAにも加えます。その時Aの速度Va'は Va'=Va-Vb=va+vb これはBに乗っているとき感じるAの速さです。 結局、この速さでAは長さla+lbを通り過ぎることになります。
お礼
速度が負になるところがポイントですね ご回答、ありがとうございました。
- rnakamra
- ベストアンサー率59% (761/1282)
両者が出会ったときの列車最後尾間の距離はla+lbとなります。 ここで求める時間は、この最後尾間の距離がla+lbから0になるまでかかる時間と考えればよいでしょう。 列車Aの最後尾がvaで列車Bの最後尾がvbで近づくため、最後尾の相対速度はva+vbとなります。 相対速度va+vbでla+lbの距離を縮めるために必要な時間を考えればよいでしょう。
お礼
お礼が遅くなり申し訳ありません。 理解できました ご回答、ありがとうございました。
関連するQ&A
- 子供の物理の問題がわかりません。助けて。
鉛直に降っている雨を水平な線路上を速さ４．０ｍ/ｓで走る電車Ａの窓から見ると鉛直に３０°の角度をなして降っているように見えた。 問１ 雨の降る速さVa[m/s]を求めよ。 また、電車Aの窓から見た雨の降る速さVa[m/s]を求めよ。 問２ 電車Ａとすれ違う電車Ｂの窓から見ると雨は鉛直と６０°の角度をなして降っているように見えた。 電車Ｂの速さＶb[m/s]を求めよ。 これが問題です。お手数ですが解く方法も宜しく御願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 力学の問題です。
よろしくお願いします。センター試験の過去問です。P47 28（２） 問題は 水平面A、Bが、高さｈの斜面台をはさんで、なめらかにつながっている。平面と斜面台の交線La とLbは互いに平行で、交線に垂直な斜面台の断面の形は場所によらず同じである。交線Laに垂直に交わる直線と角度θaをなす方向から、質量mの小物体が速さVaで等速直線運動をしてきて、斜面を通過し、平面Bに到達した。平面B上では、小物体は交線Lbに垂直に交わる直線と角度θbをなす方向に速さVbで等速直線運動をした。小物体と面との間に摩擦はなく、また、小物体は面から離れることなく運動する。ただし、重力加速度の大きさをｇとする。 速さVa,Vbおよびθa、θbの間の関係を求めよ。 です。 解答は、Vasinθa=Vbsinθbでした。ですが、これがどうしてかわかりません。 解説では、「斜面を運動中に小物体は、交線La, Lbに平行な方向の力を受けないので、この方向の速度成分は変化しない。 ここで水平面A上を運動しているときの交線Laに平行な速度成分はVasinθa,水平面B上を運動しているときの交線Lbに平行な速度成分はVbsinθｂだから、Vasinθa=Vbsinθb」 とありました。 でも、一文目の意味がわかりません。本文より小物体は「交線Laに垂直に交わる直線と角度θaをなす方向から」とあります。つまりLaに垂直ではありません。ということは、最初に小物体にかかっている力はLaに垂直な方向と平行な方向に分解できるはずです。なので、解説の一文目はおかしくて、Laに平行な方向にも力を受けていると思います。なので、もしVasinθa=Vbsinθbが成立するなら、Vacosθa=Vbcosθbも成立するはずだと思います。 どうして解答のようになるのでしょうか。 勉強不足だとは思いますが、アドバイスをいただけるとうれしいです。 補足が必要であればさせていただきますので、よろしくお願い致します。
- 締切済み
- 物理学
- 物理2の相対速度の問題でわからない問題があります
今やっている物理の教科書の問題に "観測者Aの速度が西向きで40m/s,観測者Bの速度が北向きで30m/sの時のAに対するBの速度を求めよ"という問題があります。 答えは50m/sなのですが u = Vb - Va(ベクトルの矢印は省いてます)を使って導くことは可能でしょうか？ 教科書には解答の方法は2つ載っていて、一つは三平方の定理を使ったもの、こちらは理解できます。 もう一つが上記の公式を使ったものです。上記の公式を使うようなことが書いてあり、 途中の計算式が載っておらず、いきなり答えが書かれているため、なぜ50m/sになるのかが 理解出来ません。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 物理I はねかえりの係数の問題
お世話になっております。次の問題を解いてみました。解は合っているのですが、解き方に不安があるので、アドバイスいただきたく存じます。 問「一直線上を質量0.10kgの小球Aが速さ3.0m/sで右向きに進み、同じ直線上を左向きに速さ2.0m/sで進んできた質量0.20kgの小球Bと衝突した。はねかえりの係数が0.80のとき、A及びBは、どちら向きにどのような速さで進むか」 (衝突前) Aの運動量は、0.3[kg・m/s]、この向きを正と考える。 Bの運動量は、0.4[kg・m/s]。よってこれらの運動量の和は、0.1[kg・m/s]でAとは逆向き。 (衝突後) A、Bの衝突後の速度をそれぞれ(VA'↑)、(VB'↑)とおくと、運動量の保存の法則から、 -0.1=0.1VA'+0.2VB'…(1) またはねかえりの係数より、 4=VB'-VA'…(2) (1)(2)から、 VA'↑=-3m/s VB'↑=1m/s。 以上から、小球Aは衝突前とは左向きに速さ3.0m/s、小球Bは右向きに速さ1.0m/sで運動する。 取り敢えずこうなりました。 特に私自身がはっきりしてないのは、ベクトル量とスカラー量の混同です。運動量保存の法則の定義式では、二つの物体の「速度」として扱ってますが、例題等では単にVと表記し方程式を立てている事です。これは任意に一つのベクトル量を正と定めてから、スカラー量に符号を与えるというやり方で良いのでしょうか。 質問が曖昧でしたら御指摘下さい。補足致します。何卒宜しくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 物理の問題
学校の物理の問題で初歩ながらも全くわかりません＞＜ だれか教えてください。 問１ ある物体がx軸に沿って速度v(t)=3t^2-6t-9(m/s)で運動している。その物体はt=0sに11mの位置を通過した。 時刻tのときの位置x(t)と加速度a(t)を求める。 問２ ある止まっている列車が動きだし、3.0kmを走る間、一様に加速して最高速度240km/sに達する 0km/hから出発し、240km/hに達するまでの時間tとこの列車の加速度は何m/s^2か。 問３ 一定の速さ30m/sで走っている車が突然丘の下でエンジンを停止し、車は一定の加速度-2.0m/s^2で丘を登る。丘の下をx=0m,速度をv0=30m/sとする。 時間tのとき位置xを時間tの関数で表しなさい。 どうか早急にお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 物理の途中計算について
ドップラー効果の関係式より、 Va Va La＝（1＋―――）λa , ｌa＝（1 - ―――）λa C C この式からλaを消去すると、 答え↓ LA - lA Va＝――――― C LA ＋ lA 物理の計算問題に関して質問があるのですが、 解説に「この式からλaを消去すると、」とあるのですが、 どう消去してから、計算すれば答えのようになるのでしょうか？ 途中計算を省かずに教えてもらえると助かりますm(_ _)m LA とlAが２つありますが、どこから導かれたのでしょうか？
- ベストアンサー
- 物理学
- 物理の問題
小石Aを小石Bの真下58.8mの位置からそっとはなすと同時に、小石Bを真上へ初速度19.6m/sで投げ上げたところ、AとBは空中で衝突した。衝突は何s後か。重力加速度は9.8m/s^2とする。 この問題の解き方を教えてください。 答えは3.0s後です。 わたしは、x=Vot+1/2at^2の式を使って t秒後の位置をそれぞれだし、 その2つをたしたら58.8になるような式をたてて解いたのですが、 答えが4sになってしまいました。 ちなみに解答には AからみるとBは19.6m/sで等速直接運動をして近づくので 58.8=19.6t となっていますが これはどういうことですか？
- ベストアンサー
- 物理学
- 数的推理の問題です!
一定速度で走っている長さ180mの列車の最前部が通過し終わるまでに60秒かかった。同様にこの列車が鉄橋の2.5倍のトンネルを通過するには135秒かかった。この列車はどのような速度で走っていたか。 1.17m/秒 2.18m/秒 3.19m/秒 4.20m/秒 5.21m/秒 この問題の答えを教えて欲しいです。 できれば解説も(>_<)!! おねがいします。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 列車のすれ違いの問題で納得いかないところがあります。
長さ１００m速さ２０m／秒の列車Aと長さ５０m速さ１０m／秒mの列車Bとがすれ違いはじめからおわりまでの時間の問題で公式を使えば １００+５０÷２０＋１０＝５秒という計算式で求められると思うのですが、 この問題をやったときに公式を忘れてしまい 自分なりに考えて公式をつくってみたのですが、 列車Aはすれ違いおわりまでで １００m+５０mの長さを速さ２０m／秒で進む 列車Bはすれ違いおわりまでで １００m+５０mの長さを速さ１０m／秒で進む この２つの時間を足せば求められるかなと思ったのですが、 １５０÷２０＋１００÷１０では答えが違ってきます。 これはなぜなのでしょうか？ 考えたのですが、納得いく答えが見つかりませんでした。 何か納得のいく解説がありましたら教えてくださいm(_ _)m
- ベストアンサー
- 数学・算数
お礼
一番スッキリと理解できました!! ご回答、ありがとうございました。