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からだのある点Xを電気で刺激すると、0.006秒後に筋肉が収縮しました。また、X点から20cm離れたY点を刺激すると、0.004秒後に筋肉が収縮しました。 このとき、刺激による信号が伝わる速さは何m/秒ですか。次の①～⑤のうちから一つ選びなさい。
ご質問： みかんさん（2005/1/22） |
参考ページ…公式を覚える
解説
単に速さを求める問題ですが、「X点～筋肉」または「Y点～筋肉」の距離がわかりません。
ふつうに「距離÷時間」が計算していいか迷いやすいですね。
「2点間の距離」と「伝わる時間の差」で数値が与えられている場合、速さは計算できます。
X点から筋肉まで0.006秒、Y点から筋肉まで0.004秒かかったということは、X点からY点まで0.002秒かかったことになりますね。
刺激の信号は、X-Y間（20cm）を0.002秒かけて進んだのです。
問題の選択肢の単位はすべて「m/秒」なので、計算する前に単位を「m」と「秒」に合わせましょう。
20cmを0.2mとして速さの公式か、図を使って計算すると、
速さ＝0.2（m）÷0.002（秒）＝100（m/秒）
よって、④の100m/秒だと計算できます。
速さを求める問題（音・地震・物体の運動など）では、距離間と時間差で数値が与えられることは、ときどきあります。
このサイトでも、地震波の速さをグラフの一部から計算する方法としてご紹介しています。
答え
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④ 100m/秒 |