Question

Y

高校物理です。（２）の問題で、図の角度が60°、45°と15°ずつ減っているから30°なんだろうなーって思ったけど求め方がわからなくて、答えを見ると正解だったのですが、どのように30°と出しますか？教えてください🙇

J151 壁面への衝突 壁面に囲まれた滑らかな床がある。
ボールを床に沿って進ませ, 右図のように60°で壁面 A
に衝突させると, 45°の向きにはね返った。 衝突において,
壁に平行な速度成分は変わらないものとし, ボールと壁
面の間の反発係数は, 壁面 A, Bとも同じとする。
(1) ボールと壁面の間の反発係数はいくらか。
床
ボール
60° 45°
壁面 A
壁面B
(2) 右上図のようにボールは壁面Aではね返った後, 壁面Bに衝突し, その後, 壁
面Bから角度0の向きにはね返っていく。 0はいくらか。

高校 物理

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

あ

ボールを投げた速度をvとすると、
速度の水平成分(横向きの速さ)はvcos60°=(1/2)v
速度の鉛直成分(縦向きの速さ)はvsin60°=(√3/2)v
これが壁面Aにぶつかると鉛直方向の速さだけが変化し、水平方向の速さは変化しません。
このとき角度が45°なので水平方向と鉛直方向の速さが等しくなるため
√3/2vが1/2vに変化する、つまり反発係数は1/√3だとわかります。
壁面Aにぶつかった後の
水平方向と鉛直方向の速さはどちらも(1/2)v
となります。
これが壁面Bにぶつかったとき
鉛直方向の速さは変わらないためそのまま(1/2)v
水平方向の速さは反発係数1/√3の影響を受けるので
(1/2)v×(1/√3)=(1/2√3)v
よってtanΘ=(1/2√3)v/(1/2)v=1/√3
0<Θ<90°よりΘ=30°とわかります。

Y

遅くなってすいません！ありがとうございます！