Question

ナナシ

物理の力積と速度の問題です

181の(3)について、150°の向き　というのは分かったのですが
なぜ力積の計算で最初に2をかけているんですか。

加えた力
の向き
181. 力積と速度摩擦のない水平面上を速さひで進んでい
る質量mの物体を打ち,その進行方向を変える。
(1) 進んできた向きから120°の向きに力を加えて打ったと
120°
ころ,図のように,物体は 60° だけ向きを変えて進んだ。
打った後の速度の大きさを,ひを用いて表せ。
(2) (1)で加えた力積の大きさを,m, vを用いて表せ。
(3) 速さむで進んできた物体を,速さは変えずに進んできた向きから120°の向きに進
ませたい。このとき加える力積の大きさを, m, ひを用いて表せ。また, その向きも求
60°
打つ前
めよ。
ヒント(1) 打った後の運動量ベクトルは、最初の運動晶
例題22

DU
D中の 座製里 人さで
しによリ,
30°
(3) 打つ前の運動量 mu を描き、それと始点を一致させて, 120° をな
す向きに,打った後の運動量 mびを描く。mびの終点から mu'の終
点に向かって引いた矢印が、加えた力積Fdt となる(図3)。mnv,
mu' の大きさはいずれも mv なので、図3のベクトルで描かれた図形
は,二等辺三角形となる。したがって,力積の向きは,進んできた向 図3
きから150°の向きとなる。力積の大きさは,
FAt
120°
150
30°
mv'
mv
MU
証
FAt=2×mvcos 30°=V3 mv