◆落下物の衝突時速度の求め方◆

質問

地上ｘメートルの高さから自然落下で物体を落下させたときの地面衝突時点の速度を求める方法を教えてください。

回答No.1

neKo_deux · ベストアンサー

エネルギー保存の法則から割と簡単に出てきます。

落下速度＝√(２×９．８×高さ)

ですね。

10ｍの高さ：落下速度=√(2*9.8*10)=14[m/s]=時速50.4km
20ｍの高さ：落下速度=√(2*9.8*20)=19.8[m/s]=時速71.3km

とか。
実際には空気の抵抗がありますから、多少遅くなります。また、あんまり高いと空気抵抗と落下する力が釣り合ってある程度以上の速度が出ません。

お礼

ありがとうございます。
空気抵抗は無視して考える場合のつもりで質問しました。

回答No.2

natumi_tuda

#1の方の回答であっているのですが一応。

位置エネルギーと運動エネルギーの式、覚えてますよね？
位置エネルギー mgh
運動エネルギー1/2 mv二乗（ごめんなさい、パソコンでの書き方がよく分からないのですが）
エネルギーの保存則で、（エネルギーは今後勝手にEと略します）位置E+運動E＝一定なので
(地上Xmのときは速度が０なので運動Eも0。地面衝突時は高さが０なので位置Eが0。）
mgh+0=1/2 mv二乗　　　　変形して
v二乗=2gh
v=√2gh
となります。

分かりづらいですね汗
すみません。