柵(しがらみ)なき重力論

自由に重力論を展開します。

続:速度v(t)に注意(2)

昨日の記事のつづきです。

「速度」とは、

① 慣性系から見た、物体の位置の単位時間ごとの変位。

② 観測者から見た、物体までの距離の単位時間ごとの変位。

のふたつがあります。

計算するとどう違うのか、X軸方向、Y軸方向ともに等速度運動である場合、x(t)=v_x×ty(t)=v_y×t を考えます。(v_xv_y は定数)

① 物体の位置の単位時間ごとの変位の場合は…。

 \displaystyle v=\sqrt{v_x^2(t)+v_y^2(t)}

  \displaystyle =\sqrt{\left(\frac{d}{dt}x(t)\right)^2+\left(\frac{d}{dt}y(t)\right)^2}

  \displaystyle =\sqrt{\left(\frac{d}{dt}(v_x×t)\right)^2+\left(\frac{d}{dt}(v_y×t)\right)^2}

  \displaystyle =\sqrt{v_x^2+v_y^2}

です。

② 物体までの距離の単位時間ごとの変位の場合は…。

 \displaystyle v=\frac{d}{dt}l

  \displaystyle =\frac{d}{dt}\sqrt{x^2(t)+y^2(t)}

  \displaystyle =\frac{d}{dt}\sqrt{(v_x×t)^2+(v_y×t)^2}

  \displaystyle =\frac{d}{dt}\sqrt{v_x^2×t^2+v_y^2×t^2}

  \displaystyle =\frac{d}{dt}\sqrt{(v_x^2+v_y^2)×t^2}

  \displaystyle =\frac{d}{dt}(\sqrt{v_x^2+v_y^2}×t)

  \displaystyle =\sqrt{v_x^2+v_y^2}

です。

この場合は、①と②は同じですね。(つづく)

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