物理

はっきり言おう、物理というのは非常に難しい。

それを証明するために、私が遭遇した問題を挙げてみよう。

 

 

問題:
なめらかな斜面ABとそれにつづく水平面があり、斜面上の点Aに質量mの小物体を置く。点Aから静かにすべり出した小物体は点Bから空中に飛び出した。

点Aの水平面からの高さはh 

点Bで飛び出すときの速さはV0 

また、重力加速度の大きさをg 

空気抵抗は無視

Q.点Bでの小物体の速さV0はいくらか。

 


という問題だった。選択肢はそれぞれあったが、ここで私は気づいた。

ははーん。さてはこの問題、位置エネルギーの公式「U=mgh」が関係しているな。選択肢にも片鱗が見える。なんかわかる気がしてきたぞ。

 

…いやちょっと待て。


ルート、お前はどこから来たんだ???(選択肢の全てに√がついていた)


なにか位置エネルギー以外にも公式が紛れているな…しかし何なんだ?他には見当たらないぞ?私は見つけることができなかった。

結局分からなかったので、潔く解答を見ることにした。するとこう書いてあった。

 

 

解答:
点Bの位置を、重力による位置エネルギーの基準とすると、力学的エネルギー保存則

 Aでの位置エネルギー=点Bでの運動エネルギー より
 

mgh = 1/2mV0^2 
 

よって V0 = √2gh

 


…え、そこ!?というのが、私のリアルな反応。

まさかの1/2mv^2(運動エネルギーの公式)が関係してくるの!?予想になかったな。

どうりでこの二つの公式を同じタイミングで一緒に習うわけだ。今、やっとわかった。

このように、物理(もしくは数学)の問題というのは、一度の問題で2つ以上の考え方を使わないとなかなか解くことができない。私はこれが苦手なので、物理や数学も苦手だ。


というか、これが物理基礎の問題だなんて、信じられないよ…