運動している物体の速度・位置

運動している物体の速度・位置

aya さんの書込 (2007/06/07(Thu) 03:45)

初めまして,現在大学1年です. 物理は全くの初心者です;

x軸上を物体が運動している. 時刻t=1に物体は,位置x=1/3を速度v=1で通過した. 物体の速度がa(t)=2t−4であるとき,時刻tの物体の速度v,位置xを求めよ.

a(t)=2t-4 v(t)=∫a(t)dt =f(t)+c_1 v(1)=f(1)+c_1=1

x(t)=∫v(t)dt =h(t)+c_2 x(1)=h(1)+c_2=3/1

までは考えられたのですがこの後がどうしても分りません. 解き方を教えて頂けないでしょうか?

Re: 運動している物体の速度・位置

zoro さんのレス (2007/06/07(Thu) 08:32)

ayaさん,初めまして.

この問題は,「運動の式が与えられてなくて,その代わりに,加速度が時間の関数として与えられているのだ」と思います.ですから,力を計算出来ません.その代わりに,加速度からの時間積分をして速度を,さらに速度の時間積分をして距離を求めるだけですね.

以下,積分の範囲を使うので,数式表示モード(簡易LaTeX)を使います.

a(t) &= 2t-4\\v(t) &= \int_{1}^{t}a(t')\mbox{d}t' +v(1)\\&= \int_{1}^{t}(2t'-4)\mbox{d}t' +1\\&= ...

として,積分を実際に行ってみたらどうでしょうか.後も同様にできませんか?

もし,上の式を普通の文字で書くとすれば;

v(t) = ∫_1^t a(t')dt' +v(1)
= ∫_1^t (2t' - 4)dt' +1

とかですかね.

ちなみに,簡易LaTeXでは, <Tex> a(t) &= 2t-4\ v(t) &= int_{1}^{t}a(t')mbox{d}t' +v(1)\ &= int_{1}^{t}(2t'-4)mbox{d}t' +1\ &= ... </Tex> と書いています.実際には<Tex>,</Tex>の「T」→「t」にする必要があります.