サインはｖ！はじめの一歩！（物理のお勉強）vol.5

ひとりごと。。。。

（スパルタ神は野球やるって言ったけど、ほんとは自分が観てて１番激アツになるのはラグビーなんだよなー。日本じゃ来年ワールドカップやるらしいけど観に行けるかなー。観に行きたいよなーでもさーあの桜ジャージ死ぬほどダサいからもっとカッコイイやつにしてほしいんだよなぁ。オールブラックスの黒ジャージみたいにさー。実際あれ欲しくてレプリカ探したらさーどこのスポーツショップもレディースサイズ置いてなくてメンズサイズぶかぶかだったんだよなぁ。ラグビーやる屈強な男どものSサイズでもさー自分みたいなラグビー好きのただのクソ女にはデカすぎるんだよなーSサイズでもチュニックみたいになるんだよなー。もっとスマートでこう、フィットするっていうの？それぐらいのレディースサイズないかなぁ。。自分もおうち脱出チャレンジしなきゃなぁ。）

と、ひとりごとはこれぐらいにして

（物理のお勉強）へ！

＜   等加速度直線運動の速度 v   ＞

※等速直線運動と文字列が似てるけど違う。テキトーに流し読みしちゃダメ。違う。※

等加速度直線運動とは、加速度a[m/s*s]が一定の運動のこと。

等加速度直線運動の速度のことを下のように

v₀　　と表し、「vゼロ」と読む。

このちっこいゼロのことを「添え字」という。

これ、ただゼロってくっつけてるだけじゃなくてちゃーーんと意味がある！

v₀　は　0秒の時（0[s]）の加速度を表し、これを「初速度」という！

あ、ここ先生が大事って言ってる！先生熱はいった！

これはー、お告げ⑫でしょー！

「サインはVは忘れろ！初速度vゼロ。はじめの一歩だ！」

さすがスパルタ神！昭和の男ってカンジするねー、いいねー！激アツ！

と、ここで前回の加速度aの公式をバッチリきめておく。

加速度a [m/s*s]  =            速度の増分 [m/s]                  /   時間  [s]

                            =   ( 後の速度 - 前の速度 ) [ m/s]       /    時間 [s]

この下の式を（お告げ⑧）日本語イラネ。によって

日本語じゃなくて、アルファベットだけで表してみると

さっき登場したばかりの（お告げ⑫）により

前の速度　＝　　v₀

後の速度　＝　　ｖ

時間　　　＝　　ｔ

として、

a    [m/s*s]     =     ( ｖ - v₀ ) [ m/s]       /    ｔ [s]

となり、今日は等加速度直線運動なんだからaは一定となる！

このアルファベットだけの式を変形すると

  ( ｖ - v₀ )   =   at

となり、さらに変形すると

ｖ　=    v₀　+　at　

となり、初速度v₀からat分だけ速度がふえたよー、と言っていることになる！

おー！これは数学のベクトルっぽいな！ぽいな！

数学と物理は本質が違うからあんま一緒にしちゃだめだけど、

やっぱり親和性が高いっていうのはそういうことなんだろうなー。

これを一旦きっちり日本語含めるとこうなる！

速度ｖ[m/s]　=    初速度v₀[m/s]　+　加速度a[m/s*s]＊時間t[s]

やっぱり物理はこう、バチーーーーンとくるなぁ、決まってくるなぁ。

あ、先生がヒートアップしてきた！

＜等加速度直線運動の v-t グラフ＞　　※v-t グラフについては前回参照※

あー、先生が嬉しそう！

この先生アクションが分かりやすいからいいなー

大事なポイントは先生のアクションでわかっちゃうっていうの好き。

あー、先生いいなぁ！

で、このv-t グラフは前に出てきた等速直線運動のときに出てきて

その時先生のファンタスティックが炸裂して

”そこにないはずなのに、あるとされてしまう”の法則が発動したんだけど

なにやら今日もそうらしい。もう先生が嬉しくて仕方がないっぽい。

ただ、この前のv-t グラフのときは「距離は面積でもある」のファンタスティックだったけど、

今回、距離の話しは一切出てきてない！ちっとも出てこない！

速度についてファンタスティックが炸裂したのは x-tグラフのときだった。

今回は、速度とか初速度についての話だから

x-tグラフのときに炸裂したファンタスティックで誕生したスパルタ神のお告げ

「　⑩　傾いてんだろ？速度v[m/s]なんだよコレは！　」

こっちを持ってくると、それで今日はその応用と。

もっかい今日出てきた公式を引っ張ってきて

速度ｖ[m/s]　=    初速度v₀[m/s]　+　加速度a[m/s*s]＊時間t[s]

で、グラフで描いたときに

初速度v₀[m/s]　は　０秒のときの速度を表しているので、t=0[s]

たとえば、t=0[s] のときv₀＝1に仮定して

　　　　　t=4[s]のときv=4[m/s] に仮定して

(お告げ⑨ただの数だ！ビビってんじゃねぇ！）

この具体的な数字でパッパッとグラフ描いちゃう。

v₀とvをビーーって直線引いちゃってー、

これまたv₀から今度はまっすぐ t までビーーって直線引いちゃってー、

その手 t ポイントからー、真っすぐｖのほうに持って行っちゃったらー

あーら、三角形の出来上がりー！

できたー？まだー？・・・よしよしよし、出来た。

で、たった今描いたココ！このtから真っすぐ伸ばしたvのところ！

ここは、v-v₀　になってるってわかるー？

ごちゃごちゃしてきたらさっきの具体的な数字をぶっこんでみる！

v-v₀　＝　４－１　　　だよね？

ってことは３だよね？わかる？３！

この３がv-v₀ってことはー・・・あら？さっきこれ見たぞ！

  ( ｖ - v₀ )   =   at

だったよね？

だからー、先生のファンタスティックも炸裂しちゃってー、

３っていうのは at っていうことになる！（=速度の増分）

あー！ファンタスティック！素晴らしい！

いやー、あのスパルタ神のお告げ

「　⑩　傾いてんだろ？速度v[m/s]なんだよコレは！　」

はすごいなー。at まで表しちゃうとかホント好き。最高。

そして、さらに先生が激アツヒートアップしてる！

なんと！まだわかることがあると先生言ってる！

さっきの三角形をもう一度見てみると

軸に平行になってる０～ｔまでが、４

たった今出てきた( ｖ - v₀ )   =   at　　が３

ってことはー、

 ｖ - v₀   =   at

    3        =    a  ×　４

ってなって、

a   =   3  /  4

になるので、このaっていうのは加速度を表してるんだから

なんと！今日はファンタスティックが炸裂しまくって

この傾きからなんと！加速度aまでわかっちゃうという

あー素晴らしい！ファンタスティック！

ちなみにこの「傾き」っていうのはグラフの斜めの線の長さのことじゃなくて

角度のこと！角度！

だから、３と４みて「あーこれは三平方の定理で５になるわー」は間違い！

全然違う！もう、ぜんっぜん違う！角度！  ∠v v₀ t  のこと！ 

あー先生今日はそうとうお熱だコレ。アツさが前回と違うもん。

これをちゃんと公式で表すとこうなる！

v-t グラフの傾き　=　加速度  a

いやー、先生がクソ大事って言ってるからこれはお告げ⑬決定！

「アクセルa全開だと傾くだろ？ちゃんとつかまってろよ？」

あー、もう今日は先生の一人舞台だったわー！

この先生分かりやすいから好き！今日もありがとうー！

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[ 物理スパルタ神のお告げ ]　　　追加

⑫　サインはVは忘れろ！初速度vゼロ。はじめの一歩だ！

⑬　アクセル(a)全開だと傾くだろ？ちゃんとつかまってろよ？

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拙い文章お読みいただきありがとうございました。

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