高１の物理基礎です。

質問

高１の物理基礎です。
静水に対する速さ5.0m/sの船が、船首を流れの向きと垂直にして、流れの速さ2.5m/s、川幅75mの川を渡る。(1)対岸に達するまでにかかる時間は何sか。
この問題の解説に、実際に進んでいくのは斜めの方向だが、川の流れの向きと、川を横切る向きの速さをそれぞれ別々に考えることができると書かれていました。実際には斜めに進むはずなのに、そのように考えることが出来るその理由が分かりません。教えていただきたいです。

回答No.3

QCD2001 · ベストアンサー

平行四辺形の原理は理解していますか？
方向と大きさが異なる2つの力の合力は、それぞれの力を隣り合う２辺とするような平行四辺形の対角線に等しくなるという原理です。

この問題の場合は、横方向に川の流れがあり、これと垂直方向に船の静水に対する動きがありますから、この２つの動きを２辺とする平行四辺形、といってもこの場合は長方形になりますが、この長方形の対角線が実際に船が動く動きになります。
船が川を渡る時間は、船がこの長方形の縦の辺を動く時間になりますから、
75÷2.5＝30秒
になるわけです。

お礼

回答ありがとうございました。おかげで解決しました。

回答No.4

teppou

船は、流れの向きと垂直に 5.0m/sの速さで進み、川の流れの速さが 2.5m/sですと、
船は、斜めの向きに √（2.5^2 + 5^2)m/s≒5.6m/sの速さで進みます。
　ここまでは納得できますか。
　納得できるとするなら、逆に約 5.6m/sの速さの船の動きを、二つの速さに分けて考える事ができる、ということを納得できませんでしょうか。
　ご質問の意味を勘違いしていたら、読み捨ててください。

お礼

回答ありがとうございました。おかげで解決しました。

回答No.2

f272

斜めに進むと思っているのは，例えば川岸にいる人の視点で会って船に乗っている人の視点ではありません。船に乗っている人の視点では川に垂直に進んでいるだけです。
相対運動を理解してください。

お礼

回答ありがとうございました。おかげで解決しました。

回答No.1

sirasak

船首を流れの向きと垂直にしてどうして対岸に達しますか？
問題が間違っていることに間違いないと思います。

お礼

回答ありがとうございました。おかげで解決しました。