ゴリラと学ぶ「自由落下」バナナキャッチ編

作成: 2020-02-14 | 更新: 2020-02-14

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いわずもがな、ゴリたちゴリラ🦍はバナナ🍌がだいすきウホ。きょうもゴリが散歩をしていると、あるゴリラが木の上でバナナをたんのうしていたウホ。

ゴリがそのゴリラをうらやましく見ていると、ゴリラはバナナを落としてしまったウホ！

地面はドロドロの泥でできていて、このまま落ちちゃうとバナナは泥だらけになるウホ。そうなるともう食べにくくなっちゃうウホ。
そうなるまえにキャッチする必要があるウホ！ゴリはとっさに、そのバナナをとるために走り出したウホ。

一瞬のできごとだけど、ゴリはどれくらいの速さで走る必要があるウホ？瞬間的にけいさんするウホ！

もんだい

高さが20 mの木があるウホ。その上で、あるゴリラがバナナを食べていたウホ。
そして、そのゴリラはバナナを落としてしまったウホ。

ゴリが、バナナがじめんにつく直前にキャッチするためには、どれくらいの速さで走ればいいウホ？

ただし、以下のじょうけんをつけるウホ。

🍌🌲🍌🌲🍌🌲🍌🌲🍌🌲🍌🌲🍌🌲

ニンゲンが高校物理でならう、自由落下をつかうウホ！

まずは、バナナが地面までとうたつする時間を計算するウホ。バナナが地面におちる時間は、つぎの式で計算できるウホ。

$y = \frac{1}{2}gt^2$

ここで、$t$ = 時間（秒, s）、$g$ = じゅうりょくかそくど、そして$y$ = おちる距離ウホ。
重力加速度とおちる距離はわかっているから、それぞれ代入するウホ。

$20 = \frac{1}{2}10t^2$

整理すると、

$t^2 = 4$

となって、$t > 0$として、2秒（s）で落ちる計算になったウホ!

…

あとはこれをつかって、ゴリが2 sで60 mを移動するための速度（m/s）を計算するウホ。

計算は簡単で、さっくりやっちゃうと60 / 2 = **30 $m/s$**ウホ。

秒速30 mで走ればいいことになったウホ！

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こたえ： 30 m/s

かろうじてゴリは、バナナ🍌をキャッチ✋することができたウホ！でも、地面はドロドロだから、バナナが泥にまみれるかわりに、ゴリが泥だらけになっちゃったウホ。
でも、バナナが無事ならなによりウホ。ゴリはそのバナナをたんのうしながら、体を洗うために池に向かうことにするウホ。