大学の物理の問題

質問

大学で当てられて分からないので教えてください

物体を初速V。で投げて前方aの距離にたっている鉛直な壁に直角に
あたるようにするのは、どの方向に投げるべきか。
またあたった高さはねらった高さの半分に等しいことを示せ。

お願いします

回答No.1

yotsuba222 · ベストアンサー

鉛直方向をy軸、水平方向をx軸とします。
投げる場所を(x,y) = (0,h)とします。
hは後半に書いてある狙った高さのことです。
壁はx=aに立っています。
直角に当てるということは
y軸方向の速度が0であればよいです。
投げる時の角度をθとして、速度ベクトルを分解すれば
Vx = V×cosθ , Vy = V×sinθ です。
飛んでいる間ボールにかかる力は重力加速度だけなので
壁に当たる時間をt秒とすると
V×cosθ×t = a(ｔ秒後に壁に当たるので）
V×sinθ-g×t = 0(壁に当たった瞬間は0にならなければいけないので）
この二つの連立方程式からtを求めたあと、aを求めれば答えが出ます。

高さについては、ここまでわかれば簡単なのでご自分で証明してみてください。

お礼

ありがとうございます！！

高さの証明ですが、重力が働くから
狙った高さと実際当たった高さに差が出るんですか？？

回答No.2

htms42

これは高等学校の物理で出てくる問題ですが。