昨日やった「運動方程式と力学的エネルギ-の組み合わせ」で、速さの入試問題は全て簡単に解ける。
特に運動方程式に
①Θ→②F→③a→④vの関係を最大限活用することだ重要だ。
この関係は「図やグラフ」との相性がよく、視覚的にも理解しやすい。
①→④までの流れを文章で的確に説明できるようにしておこう。
それが完全にできるのは附中では新星生だけだ。
ガリレオは①②④の関係は把握していたが、②→④のつながりを解明することはできなかった。
ガリレオの研究結果をもとに、ニュ-トンは加速度という概念を導入して「運動方程式」を発明(発見)した。
ニュ―トン自身が言っているように「偉大な先人の肩の上に乗って」近代物理学の扉を開いた。
高校物理は力学が中心でその第一歩は運動方程式を立てることから始まる。
③の加速度は微分計算から求めるが、以前に黒板に書いたように簡単な式だ。
力学的エネルギ―は
1)h→2)位置エネルギ― →3)運動エネルギ― →4)水平面上の最高速度v→5)仕事の大きさ
この関係を説明できるようにしておこう。
また1)のhが大きくなればなるほど4)のvが大きくなり5)の仕事の大きさも大きくなることも、文章で説明できるようにしよう。
運動方程式による説明も力学的エネルギ―による説明も、結局はvが決まる現象を別角度から説明している。