ほかにも:等速直線運動

エレベーターの移動:道のり?それとも変位?

教育用シミュレーションゲーム。道のりはすべての区間を足し、変位は出発点と到着点を比べ、符号に気をつけよう。

道のり変位

建物 / 断面図

上へ一直線

準備完了
エレベーターを動かすには JavaScript を有効にしてください。説明と解き方の例は引き続き読めます。
道のり:すべての区間変位 Δy速度 v停止階
道のりと変位s = 0 m · Δy = 0 m

時間

0.0 s

t

位置

0.0 m

y

速度

0.0 m/s

v_y

移動した道のり

0.0 m

s = Σ|Δyᵢ|

変位

0.0 m

Δy = y − yᵢ

エレベーターはどれだけ移動する?

移動する階を読み取ろう。階を高さに直し、道のりは各区間の大きさを足し、変位は最後の階と最初の階を比べて求めよう。

道のりと変位を予想しよう。

ミッションスコア—

道のりと変位は、それぞれ 0.05 m 以内なら 50 点です。

s 道のりΔy 変位

エレベーターの移動の遊び方

  1. 移動を選び、止まる階を順に読む。1 階分は 3 m で、上向きが正。
  2. 道のり:向きを無視して、エレベーターが進む各区間の大きさを足す。
  3. 変位:最後の高さから最初の高さを引く。符号もつける。
  4. 両方を入力して再生を押す。移動ログと変位の矢印を予想と比べよう。

道のりはすべての区間を足し、変位は始点と終点を比べる

移動した道のりはスカラーです。経路のすべての部分の大きさを足すので、増えることしかなく、負になることもありません。変位はベクトルで、ここでは鉛直な軸に沿って Δy = y_最後 − y_最初 となります。途中のことはすべて無視するので、往復の変位は 0、出発点より低い所で終わる移動の変位は負になります。変位の大きさが道のりより大きくなることはなく、両者が等しいのは運動が一度も引き返さないときだけです。

学習のための簡潔なモデル

エレベーターは階の間を一定の 2 m/s で動き、途中の各停止階でちょうど 1 s 止まり、加速もブレーキもしません。位置は、地上階からその階までの高さです。階の間隔はちょうど 3 m です。再生は実時間の 3 倍の速さです。

言語を変えても、移動、予想、進行状況は保たれます。