鉛直投げ下ろし?

こんにちは、文京ウインドです。
高校生の息子が、物理の問題で悩んでおりました。
「鉛直投げ下ろし」がよくわからない、とのこと。
私はこの用語を知らなかったのですが、教科書によると、どうやら初速を加味した、ただの自由落下運動のことを言うらしいということがわかりました。私の学生のころは、単なる「初速ありの自由落下」と呼んでいました。今は用語が増えているのですね。

高校の先生は、公式を覚えて数値を放り込めば良い!という説明をしているそうなのですが、それだと学習が苦痛だろうな・・と思った次第です。

これが公式です

(1)は、初速 v0で、重力加速度 g の条件で 物体(ボール)を投げ下ろしてから、t 秒経過したときの物体の速さ
(2)は、初速 v0で、重力加速度 g の条件で 物体(ボール)を投げ下ろしてから、t 秒経過したときの物体の落下した距離
(3)は、私の学生の頃には教科書に書かれてあったかどうかわからない式です

今の高校生はこれらを覚えることが望まれるそうです

で、この(3)は、どうやって導かれたのかがを考えましたが、計算したら。。

なるほど、確かに(3)は導けました。

しかし、これを理解しながら使わないと、ただの、「与えられた公式」に適当に数値を当てはめて答えを得るだけの簡単なお仕事です。。みたいな感じで、物理の授業が楽しくなくなってしまいそうですね。。

さらに、これは「鉛直投げ下ろし」ですが、教科書ではご丁寧なことに「自由落下」にも同様な公式が記述されていました。 これらを別々な公式としてバカ正直に覚えようとすると大変ですよね・・。当然、「鉛直投げ下ろし」の式で、初速0、すなわち v0 =0として(1) – (3) に代入すれば、それが自由落下なのです。

さらに、このあと「鉛直投げ上げ」、これらに水平方向の速度成分が加味された「放物線運動」と続きますが、これらも公式を覚えよう、というアプローチで挑むと、覚えることが多すぎて破綻しそうです。 実際、昨年の試験では赤点が続出だったとか・・^^;

今の高校生は大変なんだな・・^^; これで、センター試験?の改革を迎えたらどんな事になってしまうのか、ちょっと不安。

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