時速40kmで衝突すると、建物の何階から落ちたのと同じなのか

作者: ripplextest実行数: 19

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自動車運転免許の試験で必ず出題されると噂の問題を計算します。

落下する場合へ換算した高さ	m
建物の階に換算すると	階

中学3年～高校1年にかけて学ぶ、運動エネルギーから位置エネルギーへの換算の事例です。
m :質量(kg)
v :速度(m/s)
として、物体の運動エネルギーは
(m*v^2)/2

h :高さ(m)
g :重力加速度(9.80665m/s^2)
として、物体の位置エネルギーは
m*g*h

となる。この2式を左辺および右辺に置いた方程式
(m*v^2)/2 = m*g*h
を解けば、速度と高さを互いに換算できます。
馴染みのある速度の単位(km/h)ではなく、m/sが速度の単位であるため、
これを失念すると計算が合いません。

なお、逆方向の計算は以下の計算式を利用できます。
「自由落下（距離から計算）」 https://keisan.site/exec/system/1204505696

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