✨ ベストアンサー ✨
解説の式は、
衝突前の力学的エネルギー＝Pがバネから離れた時の力学的エネルギー、という式をたてていますよ。
衝突前の力学的エネルギーは、Pの運動エネルギーだけであるから、1/2mv0^2
Pがバネから離れた時の力学的エネルギーには、Pの運動エネルギー1/2mu^2と、Qの運動エ
ネルギー1/2MU^2がありますよね。Pがバネから離れた時、バネは自然長であるから、弾性
エネルギーはないですよね。
分からなければ質問してください
物理
高校生
解決済み
エッセンス(赤)
__✍(線引いたとこ)がわからないです！
自然長に戻っているから速さも戻るのは何故ですか？
教えてください！
に の
エ
ばねが最も縮んだときのPの速度?
(2) ばねの縮みの最大値 7を求めよ。
(3) やがて P はばねから離れた。P の速
清らかな水平面上に質量 7 6 Q がばねおね定
数んのばねを付1 けられた状態で置かれている。
ら質量 7, の球P 了 2。 で進んできた。
を求めよ。
度 を求めよ。
/
VI 運動量 65
剛 (!) 『がばねを押し縮めると同時に
> Q は
ばねに地きされて動き出す。はねが最も 6ま5
んだときとは, Q から見て接近してくぇ 全 に
P が一明藤止したときでもぁる ーージつへ 電
つまり, 相対速度が0となるときだ。 し Qから見た 最 1
たがって, このとき Q の速度も ヵでぁる。 「 の運動 肖P.Qの宮度は同じ
運動量保存則より 02207200Eル0証 還のーーの
間 _ 7
で到み
かの 2物体が動いているとき, *最も……は相対速度に着目
3
ヽ
(2) カ学的エネルギー保存則より
1 eg 親 1
訪2の0“王7の“十一47の2十王ん72 0 生計27ro
0 2 2 (こ27衣の5の
湖ぁらち呈言 ここで Q 上の人に保存則まで用いさせてはいけない。 則や
運動方程式は静止系(あるいは慣性系)で用いるべきもの。
ただし, 次章で扱う慣性力の効果まで考慮すれば加速度系で用い
ることもできる。
に@)o の速度を びとすると
運動量保存則より 女0三2填40 ……③①
ねは自殺長に戻っているから・ 力学的エネルギー保存則ょより
IM も MI 4旧和当地本地: 2
ぅ2 ニテがのすテ47び ⑧
ひを消去して整理すると (娘十47)〆ー27zoog十(一4)ニテ0
2 次方程式の解の公式より ャ=学主守w
2=のとすると, ①ょより =0 となって不適(ばねに押された Q は右へ動
いているはず) es 2
2 十
0
Hg (3)は P。 0がぼねを介して緩やかな衝突をした後と見てもよい。エネル
ギーを失わない弾性衝突だから, e三1の式 %一=ニー(ヵ一0) を②の
代わりに用いるとずっと未く解ける。
回答
回答
今回の問題ではバネによる弾性エネルギーと速さによる運動エネルギーの2つがあります。二つのエネルギーの合計は常に一定で、バネが自然長なら弾性エネルギーは0なので運動エネルギーだけしかありません。ということは運動エネルギーは最初と同じになります。
疑問は解決しましたか？
この質問を見ている人は
こちらの質問も見ています😉
遅くなりすみません！
ありがとうございます！