方位と加速度の関係

質問

方位と加速度の関係をベクトル解析から教えてください。

等速運動中は加速度と方位は一定に対して、曲がる場合には方位の変化に伴い加速度も変化するという観点から考え、方位ベクトルを東、南、西、北とし該当する方向の場合は１にする。もし方向が北なら（０，０，０，１）と考え、加速度は（１，１，１，１，）と考えたのですが関係を導くことができませんでした。
どなたか方位と加速度の関係をベクトル解析などから教えてください。よろしくお願い致します。

回答No.2

alice_44 · ベストアンサー

質問の内容を拝見する限り、ベクトル解析までの道程は遠そうです。
今回の質問は、高校物理で一番最初に習う次項ですが、
それを理解するには、中学数学でのベクトルの知識が欠かせません。
ベクトル解析とか外積とか先走らずに、地道に中学の教科書範囲から
復習してゆかないと、なかなか目的は達せられないだろうと思います。
北向きの方向を (0,0,0,1) でなく (0,1) か (1,0) と表したくなったら、
再度質問してみてください。それまでは、この問題を考えるのは
時期尚早です。

お礼

問題を解決することができました。
アドバイスありがとうございました。

補足

回答ありがとうございます。いろいろと無知ですいません。

北向きの方向を (0,0,0,1) でなく (0,1) か (1,0) と表したくなったらというご指摘で、考えましたところ
つまり、座標で考えて北を（０，１）、南を（０、－１）、東を（１，０）、西を（－１，０）と考えるということでしょうか。

ご指摘お願い致します。

回答No.1

spring135

まず、ベクトル解析において、方位という言葉は使いません。質問内容から考えて方向を言っているのだと思われます。加速度、速度、変位という力学で用いる量はベクトルとして定義され、それは大きさと方向を持つ量として扱われます。従って質問者の言う方位ベクトルなるものは速度ベクトル、加速度ベクトル等に包含される情報であり、改めて取り出す必要はありません。この辺りは物理学の教科書を読みなおしてください。一番最初に記述されています。

＞もし方向が北なら（０，０，０，１）と考え、加速度は（１，１，１，１，）と考えたのですが関係を導くことができませんでした。

要はどういう関係を導きたいのですか。

お礼

理解することができました。
適切なアドバイスありがとうございました。

補足

早い回答ありがとうございます。
等速運動中は加速度も方向も一定にですが、曲がる際では方向が変わるのと加速度も変わります。そのような場合の方向と加速度の関係を外積、ベクトル解析で導きたいと思っています。
たとえば右に曲がるときは方向がこうで加速度はこうだから右に曲がるというのを外積、ベクトル解析で表したいのです。

最初の質問、考え方が曖昧で回答者さんを混乱させてしまいすいませんでした。