💡 ヒント:例題 速度の合成(直交方向)

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

2 つの速度が直角の関係(船の速度と川の流れなど)。地面から見た速度はベクトル合成で、直角三角形の対角線がその大きさを表します。

イメージ:川を真っ直ぐ渡ろうとする船(速度 \(v_b\))が、横から流れる川(速度 \(v_r\))に流されて斜めに移動する。

✏️ 求めるもの

互いに直交する 2 つの速度の合成速度の大きさと、合成方向の角度。

🔬 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. 2 つの速度を直交ベクトルとして図に描く
  2. 長方形を完成 → 対角線が合成速度
  3. 大きさ:ピタゴラスの定理
  4. 向き:\(\tan^{-1}\) で角度を求める or 特別三角形から読む
注意

「真上に進みたい」場合は、船を流れに対して逆方向に少し傾ける必要がある。船の速度を斜めに向けて、川の流れと合わせて真上方向に合成させる発想が必要。