物理 雨の速度

質問

物理の問題集で、
「鉛直に降っている雨を、水平な線路上を速さ4.0毎秒mで走る電車の窓から見ると、鉛直と30°の角度をなして降っているように見えた。雨の降る速さを求めよ。」という問題なのですが、
解説に電車の速度÷tan30°と書いてあります。この式をどうやって求めるのかが分かりません。
ちなみに答えは上の式を計算して、4.0×√3=4.0×1.73=6.92≒6.9毎秒mです。

回答No.1

Lady_osaka · ベストアンサー

１秒間に電車は水平にｈ、雨が垂直にｖ移動するとします
角度は鉛直から30°ですからｈ/ｖ＝tan30°
ですからｖ＝h/tan30°

一方電車は1秒間に4.0ｍですから
ｈ＝4
先ほどの式に代入すると
また雨の速度は等速運動とするならば1秒間にｖ動くので
vに等しい

よって回答の式が成立するのです。

お礼

回答ありがとうございます。
tanの式に速さを当てはめて、考えれば良いんですね！