💡 ヒント:例題 鉛直投げ下ろし

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

鉛直投げ下ろし=下向きの初速度 \(v_0\) で投げる。重力加速度がさらに加わるので、自由落下より速く落ちます。\(v = v_0 + gt, y = v_0 t + \tfrac{1}{2} g t^2\)。

イメージ:屋上からボールを下に勢いよく投げる。最初から速度があるので、自由落下より早く地面に到達。

✏️ 求めるもの

初速 \(v_0\)(下向き)で投げ下ろした物体のある時刻の速度・位置、または地面到達までの時間と速度

🔬 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. 下向きを正にとる:\(v_0 > 0, a = g > 0\)
  2. 求める量で式を選ぶ
  3. 地面到達時間:\(H = v_0 t + \tfrac{1}{2} g t^2\) を 2 次方程式として解く(正の解)
  4. 地面での速度:\(v^2 = v_0^2 + 2 g H\) で計算
注意

下向きを正にとるか、上向きを正にとるかで g, v_0 の符号が逆転する。最初に正の向きを決めて統一する。