💡 ヒント：自由落下

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

自由落下は「初速度 0 で重力だけで落ちる運動」。等加速度直線運動の特別な場合で、加速度は重力加速度 \(g\)（≒ 9.8 m/s²）。

イメージ: 手を離しただけのリンゴ。最初は止まっているけど、1 秒後に約 9.8 m/s、2 秒後に約 19.6 m/s と速くなる。

✏️ 求めるもの

自由落下する物体のある時刻の速度と落下距離。等加速度の3公式に \(v_0 = 0\)、\(a = g\) を代入すれば自由落下の公式になる。

🔬 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. 「自由落下＝初速度 0 の等加速度運動」と認識
  2. 下向きを正に取れば \(a = +g\)、式が見やすい
  3. 3 つの公式から目的に合うものを選ぶ：
    • 時刻 \(t\) と速度 → \(v = gt\)
    • 時刻 \(t\) と落下距離 → \(y = \tfrac12 g t^2\)
    • 距離 \(y\) と速度（時刻不要）→ \(v^2 = 2gy\)
注意

自由落下では空気抵抗を無視している。実際の物体（紙・羽など）は空気抵抗があるので公式どおりにならない。問題文で「空気抵抗を無視」と明記されている前提を意識しよう。