第2章力と物体の運動�@（位置・変位・移動距離・速度とは何であろうか？）

０．中間考査返却

珍しく今回は詳しい解説付きの模範解答をつくった（読んで理解してくれたらいいのだが･･･）。 やはり力を記述するのは難しく，そこだけ出来が悪かった。 また，点数がよい者と悪い者の差がはっきり顕れてしまった。 問題集に載っていない問題が多かったからだろう。 問題プリントを配布すべきであった。

１．導入

中間考査までは物体が静止していて，その力の大きさを求めることが目的でした。
ここからは物体が「動きます」。まずは物体の動きをグラフにすることに慣れていきましょう。

２．位置・変位・移動距離

それぞれの定義は次の通りです。

※物理で，変化量といったら，必ず「あと」−「はじめ」です。

例えば，黒板のちょうど真ん中を原点として，右向きにｘ軸を設定します。

そして，私がはじめ1[m]の位置から−3[m]の位置に移動したとすると， 変位はいくらでしょうか？

そうですね，変位は−4[m]になります。
変位＝あとの位置−はじめの位置＝（−３）−（１）[m]＝−4[m]です。
このように軸と逆向きに進むと，変位はマイナスになります。

この場合はどうでしょうか？
はじめ1[m]にいて，3[m]まで移動して，−3[m]までいったとします。

このときの変位は，先程と同じで，−4[m]になります。
変位＝あとの位置−はじめの位置＝（−３）−（１）[m]＝−4[m]です。
このように，途中には左右されないのです。

しかし，このときの移動距離はいくらでしょうか？
それは8[m]になります。
移動距離＝｜はじめの移動の変位｜＋｜あとの移動の変位｜
　　　　＝｜2[m]｜＋｜−6[m]｜
　　　　＝8[m]
というわけです。

３．速度と速さ

速度とは，次のように定義されます。

※この定義はあくまで「平均速度」です。 瞬間の速度は時間をすごーく小さくしてあげれば「瞬間の速度」になります。
※位置の変化量＝変位
※時刻の変化量＝時間

変位がマイナスになることがあるように， 速度がマイナスになることもあります。
それは軸と逆向きに動いているときですね。
速度のプラスマイナスは方向も示すことができるわけです。

日常生活では，速度と速さを区別しませんが， 物理では使い分けるときがあります。

速さ＝速度の大きさ

※あまり好きな話ではありませんが， テストで「速さを答えなさい」とあったら，マイナスはないです。
「速度を答えなさい」とあったら，「どちら向きに，何[m/s]」 と答えてあげてください。ただし，「右向きを正とする」と問題にあったら， 単に「−5[m/s]」と答えても構いません（それで方向はわかるから）。

授業を終えて。。。
まず，テスト返却があるのだから，プリントの配置を考えるべき。
今回は教室にしたが，いきなり実験をしてもよいかもしれない。 （その方が動機付けになる？）
黒板に実際にx軸を書いて，実際に動いてみたのはよかった！ マイナスの意味はすぐに理解してくれた。
しかし，やり過ぎかもしれない。次回の実験であまり間違えない！

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