💡 ヒント:相対速度(直交方向・斜め)

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

2 次元の相対速度。電車に乗っている人から見た雨の降り方が斜めになる、という古典的シチュエーションがこれ。ベクトルの引き算を平行四辺形または成分分解で行います。

イメージ:北向きに走る車から東向きの川を見ると、川は南西に流れているように見える。

✏️ 求めるもの

2 つの異なる方向に動く物体について、片方から見たもう片方の相対速度(大きさと向き)。ベクトル \(\vec{v}_B - \vec{v}_A\) を計算する。

🔬 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. 各速度を成分に分ける:\(\vec{v}_A = (v_{Ax}, v_{Ay}), \vec{v}_B = (v_{Bx}, v_{By})\)
  2. 成分ごとに引き算:\((v_{Bx} - v_{Ax}, v_{By} - v_{Ay})\)
  3. 大きさ:ピタゴラスの定理
  4. 向き:\(\tan\theta = \dfrac{y \text{ 成分}}{x \text{ 成分}}\)
注意

「A から見た B の速度」と書かれていたら \(\vec{v}_B - \vec{v}_A\)(B が前、A が後ろ)。順番を間違えると向きが逆になる。