相対運動

そうたいうんどう

【相対運動(そうたいうんどう)】

定義

相対運動とは、ある物体の運動を別の物体や観測者の立場から見たときの運動のことである。
どの基準(観測者)で見るかによって、速度や運動の見え方が変わる。

イメージ

電車の中で前に歩く人を考える。
地面から見ると「電車の速さ+歩く速さ」で動いているが、電車の中の人から見ると「歩く速さ」だけに見える。

このように、同じ運動でも「どこから見るか」で見え方が変わるのが相対運動である。

数式

相対速度は、次のように表される。

\[v_{A/B} = v_A - v_B\]

ここで、
\(v_A\) は物体Aの速度(m/s)
\(v_B\) は基準となる物体Bの速度(m/s)
\(v_{A/B}\) は「Bから見たAの速度」である

同一直線上の運動では、向きに注意して符号をつけることが重要である。

ポイント

  • 相対運動は「どの基準で見るか」によって値が変わる
  • 相対速度は単純な差で求められる(一直線運動の場合)
  • 向きを正負で表さないと誤答しやすい
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