v-tグラフ

vtv-tグラフは便利です。縦軸に速度vv、横軸に時間ttをプロットしたグラフをvtv-tグラフと言います。いろいろ例を見てみましょう。
等速運動だとこうですね。vtv-tグラフの傾きは加速度aa、面積は位置xxを表します。この場合は、傾きが0、vvが一定で、xxは直線です。
等加速度運動だとこうですね。傾き、つまり加速度aaが一定、vvが直線で、xxは放物線です。vvが負の時、物体が負の方向に向かってることに注目しましょう。vvが0になる瞬間、物体は一瞬止まります。
静止してるとこうですね。加速度aaと速度vvは0で、位置xxは一定です。この例では初期位置xxが0なのでxxはそのままずっと0ですね。
単振動だとこうなります。速度vvも位置xxもサインカーブですね。vvが0になる瞬間、物体は一瞬止まります。
vtv-tグラフがこういう形の時は、こんな感じ。位置xxのグラフが基本的に折れないことにも注目しましょう。
衝突で急に速度が変わる時は、こんな感じですね。この場合はxxのグラフが折れていますね。その瞬間、非常に大きな加速度が発生しています。
vtv-tグラフがこんな複雑な形の時は、こうなります。