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高校物理学のイラストレーション課題例：投射物の運動軌道と分解 【一般要件】 画像タイプ: 高校物理の授業用イラスト、図表、シンプルでプロフェッショナルなスタイル 全体レイアウト: 横長の構成、A4 用紙、左、中央、右の 3 つの部分に分割され、視覚的な焦点は中央に配置されます。 アートスタイルの要件: 線は明瞭で、主な色は黒、白、灰色で、物理的な量を強調するために少量の色（青、赤、緑）が適切に使用されています。 教科書の挿絵と同様に、派手な装飾を避け、物理的な概念の正確な表現を重視しています。 全体的な雰囲気は科学的かつ直感的であり、学生が理解しやすいものとなっています。 [左側エリア] — 物理的なシーンと初期条件（左約1/4のエリア） 背景: 中央と右側の白い領域と明確に区​​別できる明るい灰色の背景。 左上隅のテキストには、「発射体運動の初期条件」（黒、太字、サイズ 8）と書かれています。 主な要素: ハイプラットフォーム： 左側の領域の下部にあり、黒い境界線と灰色の塗りつぶしが付いた長方形です。 これは、オブジェクトが中程度の高さで投げられる開始点を示します。 小さなボール： プラットフォームの端、プラットフォームを出る直前。 黒い実線の境界線と白い塗りつぶしで囲まれた小さな円。 初期の水平速度 v0 は、太い赤い水平矢印で表されます。 矢印はテキスト「v0」（赤、サイズ 8、太字）を示します。 座標系: 原点 O は、ボールが発射される地点に設定されます。 右側の水平軸は X 軸 (矢印と X のラベルが付いた黒い実線) です。 下向きの垂直線は Y 軸です (矢印の付いた黒の実線、ラベルは Y)。 座標軸には、テキスト「O」（黒、サイズ 6）のラベルが付けられます。 重力： ボールの下にある緑色の垂直の下向き矢印は重力 G を表します。 矢印には「G」というテキスト（緑、サイズ 7）のラベルが付いています。 [中央領域] - 運動軌跡と瞬間解析（ほぼ中央1/2領域） 背景: トラックとベクター グラフィックを強調するための白い背景。 上記のテキストは、「運動の軌跡と瞬間分解」（黒、太字、8 ポイント フォント）です。 主な要素: 放物線軌道: ボールの左側から始めて、ボールの軌道を表すために右下に向かって黒い破線の放物線を描きます。 点線は滑らかで自然で、発射物の動きの特性に適合している必要があります。 軌道上の具体的なポイント: 放物線上の 2 つの代表点 (P1 と P2) を選択します。P2 は P1 の右下に位置します。 各ポイントには小さな黒い点が付けられます。 ポイントP1での瞬間分析: ポイント P1 に小さなボール (白で塗りつぶされた小さな円) を描きます。 瞬間速度 v1: 点 P1 から、軌道に接する太い赤い矢印が下向き、わずかに右向きに描かれます。 テキストには「v1」（赤、サイズ 7）のマークが付いています。 速度分解vx1とvy1: ポイント P1 から右方向に水平に伸びる赤い破線矢印は vx1 を表し、テキスト「vx1」(赤、サイズ 6) のラベルが付けられています。 ポイント P1 から垂直下向きの赤い破線矢印は vy1 を表し、テキスト「vy1」(赤、サイズ 6) のラベルが付けられています。 vx1 と vy1 は v1 の 2 つのコンポーネントを構成します。 x1とy1の変位分解： 原点 O から P1 の水平位置まで右に水平に青い破線を描き、テキスト「x1」(青、サイズ 6) のラベルを付けます。 原点 O から P1 の垂直位置まで垂直下向きに青い点線を描き、テキスト「y1」(青、サイズ 6) のラベルを付けます。 長方形を形成し、原点 O と P1 を接続して結果の変位 s1 を表す青い実線の矢印を形成し、それに「s1」(青、サイズ 7) というテキストのラベルを付けます。 ポイントP2での瞬間分析（簡略化）： ポイント P2 に小さなボール (白で塗りつぶされた小さな円) を描きます。 瞬間速度 v2: 点 P2 から、軌道に接する太い赤い矢印が描かれ、下向きでわずかに右を指し、v1 よりも長く、急勾配になっています。 テキストには「v2」（赤、サイズ 7）のマークが付いています。 重力: ポイント P2 より下では、重力 G は緑色の垂直な下向き矢印で表されます。 [右側領域] - パターンと数式の要約（約右側1/4の領域） 背景: 中央の白い領域と区別される明るい灰色の背景。 右上隅のテキストには、「動作パターンの概要」（黒、太字、サイズ 8）と書かれています。 主な要素: 水平方向の動きのパターン: 細い黒い枠と白い塗りつぶしのある正方形。 内部テキスト: 「水平方向：等速直線運動」（フォントサイズ9） 「vx = v0」（赤、フォントサイズ8） 「x = v0 * t」（青、フォントサイズ8） 垂直運動の法則： 細い黒い境界線と白い塗りつぶしのある別のボックス。 内部テキスト: 「垂直方向：自由落下運動」（フォントサイズ9） 「vy = g * t」（赤、フォントサイズ8） 「y = 1/2 * g * t^2」（青、フォントサイズ8） 速度合成図: v = √(vx^2 + vy^2) で表される小さな直角三角形のベクトル図。 水平エッジは赤い破線矢印 vx で表されます。 垂直側は赤い破線矢印で示されます。 斜辺は赤い実線の矢印 (v) で表されます。 テキストには、「v」、「vx」、「vy」 (赤、サイズ 6) のマークが付いています。 図の下の式は、「v = √(vx^2 + vy^2)」です (赤、サイズ 7)。 [下部] — 凡例とタイトル 凡例（左下隅）： 薄いグレーの枠線が付いた白い半透明のフレーム。 コンテンツ： ━━ 軌跡/座標軸（黒、7ポイントフォント） ⇥ 速度ベクトル（赤、フォントサイズ7） — — コンポーネント/変位（青、7ポイントフォント） ⇥ 重力（緑、フォントサイズ7） • 点（黒、7ポイントフォント） タイトル（下部中央に表示）: 位置: 画面の一番下、水平方向の中央。 本文：「図1. 発射体の運動軌道と速度-変位分解の模式図」 フォント: Arial (太字)、サイズ 11、太字。 全体的な配色 背景色: 左右にライトグレーの 2 つのレイヤー (F8F8F8)、中央に白いレイヤー (FFFFFF)。 アクセントカラー: 速度関連ベクトル：D32F2F（濃い赤） 変位関連ベクトル：1976D2（青） 重力: 4CAF50 (緑) 通常の線/テキスト: 000000 (黒) 補助線/背景: 757575 (グレー) 線の太さ: 主線/ベクトル: 0.8pt 破線/成分: 0.6pt 細い補助線: 0.4pt