💡 ヒント:等速直線運動と加速運動のグラフ

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

位置 $x$ と時刻 $t$ のデータが表で与えられ、そこから変位平均の速度加速度を読み解く問題です。

等加速度運動なら $x$-$t$ グラフは放物線、$v$-$t$ グラフは直線になります。

各区間の平均速度 = 区間の変位 ÷ 区間の時間。それを順に並べたグラフが $v$-$t$ グラフ(直線になれば等加速度)。傾きが加速度です。

✏️ 求めるもの

(1) 各区間の変位と平均の速度。(2) その $v$-$t$ グラフがどんな形になるか。(3) 加速度。(4) 区間の中央時刻における瞬間の速度(≈ 平均の速度)。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. (1) 各区間の変位:表の隣り合う $x$ を引き算。それを $\Delta t = 0.10$ s で割れば平均速度
  2. (2) v-t グラフの形:平均速度を中央時刻にプロット。直線で原点を通れば「初速度0、等加速度」
  3. (3) 加速度:v-t グラフの傾き。最初と最後の速度を取って $\Delta v / \Delta t$
  4. (4) ある区間中央の瞬間速度:等加速度なら、その区間の平均速度がそのまま中央時刻の瞬間速度になる
注意

「区間中央時刻の瞬間速度」と「区間端での瞬間速度」は別物。等加速度運動では「区間の平均速度=区間中央の瞬間速度」という性質を使うのがコツ。