問 題
地面からの高さが 80 m の位置で、小球を静かに放したところ、小球は自由落下し、地面に達した。このとき、小球を放してから地面に達するまでの時間はおよそいくらか。ただし、重力加速度の大きさを 10 m/s2 とする。
1． 4.0 s
2． 5.0 s
3． 6.0 s
4． 7.0 s
5． 8.0 s
正解 (1)
解 説
小球の自由落下なので、等加速度運動です。加速度は重力加速度で、本問では 10 m/s2 と与えられています。以降 a = 10 とします。
初速 0 の場合の等加速度運動において
v = at
変位 x = at2/2 です。これは基礎知識です。
高さ 80 m の位置から地面までの距離は 80 m です。従って、x = 80 です。基礎知識より、80 = 10 × t2/2 です。選択肢の数値を代入していけば、t = 4.0 とわかります。
以上より、正解は 1 です。
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