はじめに
中学校では、距離、速さ、時間という3つを考えていました。
距離=速さ×時間
ですね。しかし高校になると、新しく
加速度という概念が出てきます。例えば、
「時速25キロで走っていた車が、10秒後に時速50キロまで加速しました。このときの加速度を求めなさい」
こういった、より現実に近い問題を考えていくことになります。加速度に関する公式は次の3つになります。どれもよく使うものですので、しっかりとマスターするようにしましょう。
1:速度と時間に関する公式
2:距離と時間に関する公式
3:速度と距離に関する公式
1:速度と時間に関する公式
・vは
加速した後の速度
・v₀は加速する前の速度(
初速)
・aは
加速度(単位はm/s²)
・tは
時間(単位は秒)
問題をみながら使い方を考えてみましょう。
【問題】
秒速5mで走っていた自転車が、10秒後に秒速10mに加速をしました。このときの自転車の加速度を求めてみましょう。
さきほどの記号にあてはめてみます。求めるのは加速度aですので、これはそのままaで考えます。vは加速後の速度ですので10(m/s)、v₀は加速前の速度ですので5(m/s)、tは加速にかかった時間ですので10(秒)。以上のことから
10(m/s)=5(m/s)+a(m/s²)×10(s) よって
a=0.5(m/s²)が求められます。
2:距離と時間に関する公式
・xは
距離
・v₀は加速する前の速度(
初速)
・aは
加速度(単位はm/s²)
・tは
時間(単位は秒)
これも問題を見ながら使い方を考えてみましょう。
【問題】
5(m/s)で走っている自転車が、0.5(m/s²)の加速度で10秒進んだときの距離を求めなさい。
公式に数値をあてはめてみます。求めるのは距離ですので、xはそのままです。v₀は加速する前の初速ですので5(m/s)、aは加速度ですので0.5(m/s²)、tは時間ですので10(秒)。以上のことから
よってx=75(m)が求められます。
■次:速度と距離に関する公式