中三です。理科の物理のグラフの問題について

質問

（二回目です。）中学3年です。この問題についていくつかわからないことがあるので、
回答をお願いします。。
​http://photozou.jp/photo/photo_only/190900/10206105?size=800​
この問題です。
質問は
１、上の問題の右側のvtグラフで、マイナスの値のところがありますが、それはありえるのでしょうか？（最初の動きと向きが逆なのだと考えられますが、逆でも「速さ」には関係がないのでないのでしょうか？逆に動いたら速さは減るのでしょうか？「速さ」は「向き」は持っていなく、向きを持っているのは「速度」ではないのでしょうか？。）
２、１に関連してですが、そもそもvtグラフの縦は「速さ」ですよね？
（速度なのでしょうか？）
３、問題の（１）の「進んだ距離」というのは、普通「動いた総距離」でしょうか？それとも「前に進んだ距離」でしょうか？

４、xtグラフのxとは、「動いた総距離」なのでしょうか？それとも「前に進んだ距離」なのでしょうか？（総距離なのだとしたら、xtグラフが下がることはないですよね？
５、xtグラフが「位置」を表しているとも聞きましたが、位置とはどういう意味でしょうか？スタート地点からの距離ということでしょうか？もしその場合、スタート地点から等しい半径で円をかき、その円周上をはしりつづけても、xの値は増えないということなのでしょうか？
６、４に類似していますが、xtグラフ、vtグラフが下がることはあるのでしょうか？

めちゃくちゃな質問で、すみません。。
たくさんのかたの回答をお待ちしています。

回答No.1

fine001 · ベストアンサー

こんばんは。
通常、v-tグラフと言うときのvは速度です。速さと解釈すれば、ryootanさんが疑問に思うように、負の値はありません。また、同様にx-tグラフの際のxは位置と考えます。
問題のv-tグラフから分かることは、t=0からt=2(s)までは速度v=+20(m/s)で進み、t=2(s)で突然v=+10(m/s)に速度が変化し、t=4(s）で突然さらにｖ＝-15(m/s)になった、そして、t=6(s)で止まったという事です。速度がプラスの場合、当然正の向きに進んでいて、速度がマイナスと言うのは、負の向きに進んだ、即ち、逆戻りしていると言うことですね。
（１）の、「進んだ距離」という表現は少々あいまいですね。私は「移動した距離」と解釈します、ryootanさんの「進んだ総距離」ということです。20×2+10×2+｜-15×2｜＝90(m)
「位置を答えよ」と言われれば、20×2+10×2-15×2=+30(m)　原点から正の向きに30(m)の位置です。位置というのは、直線運動の場合は、原点から正あるいは負の向きにいくらの距離にある点かということを意味する量です。ryootanさんが言われるように、円形のコースを考えた場合、ある点を原点とし反時計回りでも時計回りでもよいですからどちらかを正と決めればよいのです。例えば演習が200(m)であったとして、位置を求めたところ+300(m)と出たとすれば、原点から正の向きに（例えば反時計回りに）、1.5周行った点ということになります。1.5周の点も0.5周の点も同じだと考えるか、違うと考えるかは、問題によるということになるでしょうが、本来は違う位置ということでしょうね。
x-tクグラフのxは位置ですから、負の向きに位置を変えていくときは当然右下がりになります。列車の運行を表すx-tグラフは折れ線グラフになりますからダイヤグラムと呼ばれます。上りの列車は右上がりのグラフですが、くだりの列車は右下がりとなります。

お礼

本当に分かりやすい解答をありがとうございますっ！。
vtグラフの縦が「速度」だったことや、xtグラフの縦が「位置」だったことを知れてよかったです。（学校では教えてくれなかったし、今までやった問題は、vtグラフの横に「速さ」とか書いてあったので）
また機会があれば、よろしくおねがいします。

回答No.2

noname#77472

船が海流で戻ってきたのかもしんないね。

距離はベクトル。
スカラー量ではない。

ベクトルの総和量は、合成量であり、スカラー量にはならない。