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力学
以下,滑らかな水平面上での現象とする。
70 2kgの球Pと10kgの球Q が図のように衝突し
た。 衝突後のQの速度を求めよ。
71* 静止している質量Mの木片に質量mの弾丸が速
さひで突き刺さった。 木片の速さを求めよ。 ま
た、系から失われた力学的エネルギーEを求めよ。
72* 質量Mの粗い板が置かれている。 質量mの物体
が速さで飛んできて, 板上をすべり,やがて板
に対して止まった。 最後の全体の速さ”はいくらか。
運動工か?
なんでだ...
73 静止していた物体が,質量mとMの2つに分裂し
した。両者の速さの比v/Vと運動エネルギーの比をそ
れぞれ, m, M で表せ。
m vo
6m/s 3m/s
Po-
mvo
■
運動量保存則はベクトルの関係だから,直線上に限
らず,平面上で起こる衝突・分裂に対しても成り立つ (証
明は前ページちょっと一言と同じ)。 そのような場合には
x,y 方向それぞれの成分について式を立てる。ときに
は,運動量のベクトル図を描いて考えてもよい。
High 物体系に働く外力の和が0とな
Miss 摩擦があると運動量保存則が使えないと思う人が多い。 でも物体と
板の間の摩擦は内力だ。
作用・反作用
3m/s
M
V
A
M
0?
m
トク 静止からの分裂速さは(運動エネルギーも) 質量の逆比
ムズム
74* 速さ Voで進む質量Mのロケットから質量mのガスを後方に噴射したとこ
ろ, ロケットから見てガスはuの速さで遠ざかった。噴射後のロケット(質量
M-m) の速さ Vはいくらか。
相対速度の考え方
M
V2
V2