教室ジモトで頑張る大人たちと子供たちをつなぐシステムを創る。ストロボスコープ1.瞬間の速さ●瞬間の速さ一瞬一瞬で観測される速さ。車や電車のスピードメーターは瞬間の速さを示しています。瞬間の速さを求める公式はありません。平均の速さの公式で代用します。瞬間の速さを求めるには瞬間の速さは、その瞬間を時間的中点とする区間の平均の速さに等しいということを利用します。「2.5秒後~3.5秒後」という区間の平均の速さを求めます。「3.0秒」を真ん中とする時間の区間の平均の速さということです。台車が矢印の方向に動いたときの記録テープの様子が上図である。点Aを記録したのが0秒後として次の問いに答えよ。記録タイマーは1秒間に50打点したものとする。(1)0秒後から0.2秒後までの平均の速さを求めよ。(2)0.1秒後の速さを求めよ。(3)0.15秒後の速さを求めよ。【解答】(1)0秒後から0.2秒後までの平均の速さを求めよ。点Aが0秒後の点ですから、点Bは0.1秒後、点Cは0.2秒後の点となります。よって45cm/sが正解です。(2)0.1秒後の速さを求めよ。「○○秒後の速さを求めよ」というのは「○○秒後の瞬間の速さを求めよ」という意味です。ここでは「0.1秒後の瞬間の速さ」を求めましょう。0.1秒後の瞬間の速さ=0秒後~0.2秒後の平均の速さです。(1)より0秒後~0.2秒後の平均の速さ=45cm/sですので0.1秒後の瞬間の速さ=45cm/sとなります。よって45cm/sが正解です。(3)0.15秒後の速さを求めよ。0.15秒後の瞬間の速さ=0.1秒後~0.2秒後の平均の速さです。0.1秒後~0.2秒後の平均の速さはですので0.15秒後の瞬間の速さ=63cm/sとなります。よって63cm/sが正解です。-・瞬間の速さは、その瞬間を時間的中点とする区間の平均の速さに等しい。・「○○秒後の速さを求めよ」は「瞬間の速さ」を求めるということ。