等加速度運動

一般小学生

まとめ

【定義】
一定の時間ごとに、速さが変化する割合(加速度)が常に一定である運動のことである。物体の運動状態を決定する「向き」と「速さ」のうち、向きが一定で速さが一定の割合で変化する状態を指す。

運動の形態重力等加速度運動ジェットコースター

まとめ

運動の状態は「向き」と「速さ」の組み合わせによって決定される。重力を受けて落下する物体や斜面を下る物体のように、速さが変化する割合が一定である運動を等加速度運動と呼ぶ。

解説

物体の運動は、進む「向き」が変化するか、および「速さ」が変化するかによって分類される。向きも速さも一定であれば等速直線運動となるが、向きは一定で速さが一定の割合で変化すれば等加速度運動となる。例えば、ジェットコースターが高い地点から低い地点へ移動する際は、重力の影響で速さが変化する。これは位置(高さ)の変化が速さの変化に密接に関係しているためである。また、速さは「移動距離÷かかった時間」で求めることが可能である。具体例として、ボウリングのボールが20mを2秒で移動した場合、その速さは10m/sとなる。空気抵抗を無視できる条件下における自由落下では、すべての物体は重力加速度に従って等加速度運動を行う。

小学生のみなさんへ

坂道を転がるボールのように、決まった割合でどんどん速さが変わっていく動きのことを「等加速度運動(とうかそくどうんどう)」といいます。

この運動では、時間がたつにつれてスピードが規則正しく上がっていきます。例えば、1秒間にスピードが10ずつ増えるとしたら、2秒後には20、3秒後には30というように、速さの増え方がずっと同じなのが特徴です。

理科の実験では、斜面の角度を急にするとスピードの増え方が大きくなり、ゆるやかにするとスピードの増え方が小さくなることを学習します。

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