ドローン知恵袋（Ｑ＆Ａコミュニティ）

回答者：TOXA（評価:80）

2024-04-17 05:24:22

[変化後の速度（停止）：０　m/s」＝「初期速度：10　m/s」＋　「停止のための加速度（未知）」×　「停止所要時間：5　s」の関係より
「停止のための加速度（未知）」＝10　／　5＝　2　m／ｓ＾2
したがって、「停止のために必要な力」＝　「質量：2　kg」×「停止のための加速度：2　m／ｓ＾2」＝　4　N
ということかと考えます

回答者：りゅうたろ（評価:27066）

2021-10-11 07:58:57

らぐまささん、どういたしまして！

頭の訓練になって、当方も、楽しかったです！

あまり、お役に立てずに、すみませんでした。

受験、頑張ってください！　かげながら応援いたしております！

回答者：ドローン楽しもっ（評価:3032）

2021-10-10 21:12:30

YankeeRomeoさん
りゅうたろさん

なかなか奥が深い問題なんですねぇ
いろいろお調べいただき、また丁寧なご説明をいただき、ありがとうございます！

回答者：りゅうたろ（評価:27066）

2021-10-07 10:16:09

この設問、気になるので、暇な時間に、考えております。
どうも、F=maの式は妥当しないような気がしましてね・・・。

そこで、高校物理の教科書を紐解いてみますと、「力積」という概念がありまして、運動量（質量×速度）の変化と力F[N]と経過時間t[s]の関係式は、

最初の速度：v[m/s]、運動後の速度：ｖ´[m/s]、運動する物体の質量：m[kg]、経過時間：Δt[s]、力F[N・s] の間には

FΔt=mv´－mv　　の関係式が成り立つそうです。この式を変形すると
F=(mv´－mv)/Δｔとなります。

これに設問に即して、最初の速度v=10[m/s]、運動後の速度v´は静止するわけですからv´＝0[m/s]、質量m=2[kg]、Δtは経過時間のことですからΔt=5[s]を代入すると、
F=（2kg×0m/s－2×10m/s)÷5s=－20÷5＝－4[N・ｓ]
となります。　－は負のベクトル（反対方向）の意味ですから、意味としては、物体の進行方向と逆方向に毎秒4[Ｎ]の力をかけるということになります。

テキストでは、「力積」のことには触れられていませんから、もしかしたら「加速度10m/s2」とするべきところを「速度10m/s」と書き間違えた出題ミスかもしれませんですね・・・。

回答者：山根 克也（評価:522）

2021-10-06 18:35:45

10[m/s]で進む物体を、5sで静止させるということは、10÷5=2で、毎秒[２m/s]ずつ減速させる必要があるということですね。つまり加速度2[m/s^2]ということ。
F=maで、m=2[kg]、a=2[m/s^2]だから、
F=2×2=4[N]という考え方でよいのではないでしょうか。

回答者：りゅうたろ（評価:27066）

2021-10-02 22:32:56

う～ん？　考えてみると難しい設問ですね・・・。

設問では、物体の速度は加速度ではなく、等速の速度となっていますから、加速度運動の方程式である　F-ma　が使えるのでしょうか？

小生も、物理は、はるか昔の高校制時代に赤点（100点満点中30点以下）を取るような手合いなので、まったく、自信はないのですが・・・、もしかしたら運動量（動いている物体がもっている力）の分野のお話かも知れませんですね・・・。

運動量とは、物体が、ある速度(等速又は加速度)で動いているときの「いきおい」を表す量なんだそうで、　N・s=kg×ｍ/s (毎秒当たりの力=質量×速度)　で表されるということらしいです。

設問の場合、質量は2kg,、速度が10m/sですから、
前の公式に当てはめると　N・s=2×10[N]=20[N]　となります。
この20ニュートンの力を5秒で止めるには、毎秒当たり均等の力ならば　20N÷5ｓ＝4[Ｎs]　という計算式になるのでしょうか・・・。

自信はございませんので、まったくのご参考まで・・・。

回答者：ドローン楽しもっ（評価:3032）

2021-10-02 22:16:11

FUMI様
ご親切にURLの情報をいただき、ありがとうございました。
さっそく確認させていただきました！
しっかり公式に当てはめ、理解していきたいと思います。
お手数をお掛けしましたm(__)m

回答者：FUMI（評価:1240）

2021-10-02 21:46:58

他の方も同じ質問をしていた為、URLを貼ります。↓
https://drone-kentei.com/member/?app=qa&req=view_public&qatid=291