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物理基礎 速度の合成の公式~スカラーとベクトル~ |
著作名:
藤山不二雄
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はじめに
中学校から始まって、これまで学習してきた「長さ」や「時間」には、『向き』という概念がありませんでした。
今まで学習していた、数量的な大きさのみで定まる量のことをスカラーと言います。
ベクトル
しかしここからは、力や速度に向きを加えたものを考えていきます。これがベクトルです。(数学B)の学習範囲です。
ベクトルは次のように、文字の上に矢印をつけて表記します。
速度の合成
図のように、点Aから点Pの方向にボールを打ち上げるとします。
ボールが点Aから点Pに行くまでの速さを
ここで違った条件を取り入れます。上空では、左から右に
速さと速度を区別する。速度は、速さに向きを加えたものです。
この場合、ボールのたどる軌跡はどうなるでしょうか。無風であれば点Aから点Pまで直線距離で進むはずが、風が吹いているために、どうしても右方向にボールは流されてしまいます。
本来点Pにつくはずだったボールはにまで流されてP'につきます。
つまり、実際にボールが描いた軌跡はAP'です。
このとき、AからP'につくまでの速度を
このとき、次のことが言えます。
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