物体が衝突した瞬間をイメージしよう!
水平面上を右方向に動いている
質量mの小球Pが静止して
いる質量 m2の小球Qに,速さで衝
した。
PとQのはねかえり係数をeとして
以下の問に答えよ。
(1) 衝突直後の小球Qの速さはいくらか。
(2) 衝突後,小球Pが左方向に戻るためには,eはどんな条件を満た
さないといけないか。
1
P
mi
(1) 衝突直前と直後の図を描きましょう。
衝突直前はPが速度 L
で右方向に進んでいて,
Qは静止しています (図 5-11 (a))。
そしてPはQに衝突します。 衝突直
後の図 (図5-11 (b)) を見てくださ
い。 座標軸と矢印の向きがポイント
ですね。 (2) 「左方向に戻るために
は・・・」なんて書かれているからっ
て,左を正方向にしないでくださ
い。 衝突直前Pは右方向に動いて
いるので、 右方向を座標軸の正とし
ます。 そして, 衝突直後は, P, Q
ともに右方向へ動くとして,速度の
矢印と2を右方向へ描きます
(実際にどちらへ動くかは気にしな
くていいのです)。
では、運動量保存則の式と, はね
橋元流で
解く!
衝突直前
mi
座標軸をしっかりとろう!
衝突直後
問題演習
P
mi
m:
図5-10
ma
図5-11 (a)
静止
ma
図5-11 (b)
正