高校物理の計算です。

質問

次の問題の答えの解き方を求めています。

自然の重力が働く水平な地平において、
高さ１５メートルのところから、角度３０度、速度２０km/hのボールを投げた場合、
１．最初に着地する飛距離は何メートルか
２．着地までにかかる時間は何秒か

です。
宜しくお願いします。

回答No.2

fjnobu · ベストアンサー

高さ方向と横方向に分解して考えます。
まず、上に初速１０km/ｈで発射していて、速度が０になったときが最高の位置でそこから自由落下になります。
高さを１５ｍ加算したところが地面でその時間を計算します。
横方向には初速√３/２＊２０km/ｈで発射して、そのままの速度で、先ほど計算した時間をあたえればそれが飛距離になります。
加速度は、ｇ=9.8ｍ/Sec^2, 速度　ｖ=ｇ*ｔ、　距離　Ｘ=1/２ｇｔ＾２　で計算します。
ここで、km/ｈ　の単位は時速で、長さはｋｍ、ｇの単位は秒とｍであることを忘れないでください。

回答No.1

noname#157574

＞角度３０度
投げ上げる場合（仰角）と投げ下ろす場合（俯角）の二通りが考えられます。
まず 20 km/h=50/9 m/s
【投げ上げる場合】
鉛直上向きを正として着地までの所要時間を t s とおくと
-15=(50/9)sin 30°・t-(1/2)・9.8t²
(49/10)t²-(25/9)t-15=0
お後は自分でやってください。