問題演習お疲れ様です。

 

ここからの解答は、

ルールに従って解くこと

を大事にしてます。

 

どんな問題でも、

確実に解くために。

 

この目の前の

問題を解けたところで、

 

入試問題を解けなかったら

意味ないですから。

 

ルールを身に付ける。

 

さすれば、

どんな問題でも簡単に解けます。

 

同じ作業です。

 

【物理のエッセンス（力学）問41】

雨滴は速さに比例する空気の抵抗力（比例定数$k$）を受けるため、地上へ降ってくる頃には一定の速度（終端速度$u$）になってしまう。雨滴の質量を$m$として、$u$を求めよ。また、$\frac{1}{3}u$のときの加速度はいくらか。

 

⓪問題文をちゃんと読む。

　　 　　 ：与えられた条件、　　 : 求めるもの。

【物理のエッセンス（力学）問41】

雨滴は速さに比例する空気の抵抗力（比例定数$k$）を受けるため、地上へ降ってくる頃には一定の速度（終端速度$u$）になってしまう。雨滴の質量を$m$として、$u$を求めよ。また、$\frac{1}{3}u$のときの加速度はいくらか。

①注目する物体を１つに決める。

もちろん、「雨滴」に決める。

②その物体に働く力を図示する。

質量$m$をもつ→重力$mg$がかかる。

問題文から→空気抵抗$kv$が速度の向きと逆にかかる。

③$x$軸と$y$軸を設定する。（または$x$軸だけ）

④力を分解する。

今回は軸が１本だから、なし。

⑤$x$軸方向と$y$軸方向それぞれで、運動方程式「$ma=F$」に代入する。

⑥作用・反作用の法則の等式を立てる。（$N＝N’$とか、$f＝f’$とか。）

今回はなし。

⑨式を計算する。

$ma=mg-kv$を立てるまでが物理。

 

それ以降は、数学の問題なのだ。

 

今回は終端速度$u$の使い方が難しいが、

それは数学のお話。

 

（ただ、速度が一定→加速度$a=0$には気づかなきゃいけないね）

 

そこの区別はしっかりすること。

 

運動方程式を立てるまでは、物理。

 

でも、その先の計算は数学力。

 

もしかして、

数学の勉強不足ではありませんか？

 

一方で、

運動方程式までの記述ができないなら、物理の勉強不足です。

 

当サイトでビッシリ教えてます。

 

以上です！

 

これで、

今回の宿題は終わりです。

 

お疲れ様でした。