斜方投射運動

【斜方投射運動の観察】
　斜め上方にボールを投げるとき，ボールの落下運動を斜方投射運動といいます．
ボールを投げる初速度と，投げる上げる角度を変えて，運動を観察して下さい．
横方向と縦方向の，ボールの補助線の間隔に注目すると，どんなことに気がつきますか？
　

　　　　ところで，角度+90度で真上にボールを投げ上げると，
　左図のようにボールは鉛直投げ上げ運動します．
【復習】以前学習した，鉛直投げ上げ運動の公式をまとめておきます．

【考察】
　左図は初速度100[m/s]，角度+59度で投げたとき，ボールが斜方投射運動しているところです．
水平放物運動と同様に，ボールの軌跡が曲線なので，公式を導き出すのは難しいです．
しかし斜方投射運動を，横方向と縦方向に分けると以前学習した運動であることがわかります．

①　【横(X軸)方向の運動について】
　補助線の間隔を見て，次の問題を考えて下さい．

②【縦(Y軸)方向の運動について】
　左側の図は鉛直投げ上げ運動するボールの軌跡で，
　右側の図は初速度100[m/s]，角度+59度で斜方投射運動するボールの軌跡です．
　補助線(横線)の間隔を見て，次の問題を考えて下さい．　　　　　　　　　　　　　　

【参考１】
　

ボタンをクリックした後
　　ボールの初速度を変えずに，投げ上げる角度だけを変えて，ボールの動きを観察して下さい．
　　上向きに何度で投げ上げると，ボールが最も遠くまで到達しますか？

　　この角度を，計算で求められるといいですね．

【参考２】
　ボタンをクリックした後，
　　ボールＢを固定した状態で，
　　ボールＡの初速度や投げ上げる角度を調節して，
　　ボールＡをボールＢに衝突させて下さい．
　　ボールＢの高さを変えるたびに，
　　1回でボールＡをボールＢに衝突させるのは難しいと思います．

次にボールＢを固定しない状態で
ボールＡをボールＢに衝突させて下さい．
ボールＢが自由落下するので，
ボールＡを衝突させるのが，さらに
難しいように思われます．

しかしコツがわかれば，ボールＢの高さを
変えても，1回で衝突させられます．
そのコツがわかりますか．
この理由を計算で証明できるといいですね．