【演習】鉛直投げ下ろしと自由落下

物理基礎【力学】第8講『鉛直投げ下ろしと自由落下』の講義内容に関連する演習問題です。 講義編を未読の方は問題を解く前にご一読ください。

鉛直投げ下ろしと自由落下実際の落下運動をどう扱ったらいいかを考えましょう。前回，「落下運動は加速度 g の等加速度運動である」と学びました。等加速度運動である以上は，以前やった３つの公式が適用できるはずです！...

問題

※ 重力加速度を9.8m/s²として計算せよ。

[Level.1]
地面からの高さが19.6mの地点から小球を静かに落下させた。 小球が地面に達するのは何秒後か。

[Level.2]
地面からの高さが19.6mの地点から小球を落下させて，1.0秒後に地面に達するようにしたい。 何m/sの初速度で投げ下ろせばよいか。 また，小球が地面に達する直前の速さは何m/sか。

[Level.3]
地面からの高さが3.6mの地点から小球を静かに落下させた。 小球が地面に達する直前の速さを求めよ。

この下に答えを載せていますが，まずは自力で考えてみましょう。

答え

[Level.1]
2.0秒後

[Level.2]
14.7m/s，24.5m/s

[Level.3]
8.4m/s