Question

スヌーピー

物理の運動量保存則について質問です、この問題で解答では写真のように図形的に(ベクトルを用いて前後で運動量が一定)解いてたのですが、単純に衝突前後の運動量の和が一定より衝突後の速さをVとして2mv+2mv＝3mVじゃダメなのでしょうか？回答お願いします。

練習 図のようになめらかな水平面上で質量mの
物体Aが+x方向に2vの速さで移動し、
質量2mの物体B が + y 方向にぃの速さで
移動している。 2物体は原点Oで衝突後、
一体となって動きだした。 一体となった2物体の
速さと方向を求めよ。外力なし m+MV=定

止めよ。外力なし m+M
V=? 後
x 3mV
A
3
2mu
(B)
m2U(A)

Answer 1

✨ คำตอบที่ดีที่สุด ✨

りつ

運動量はベクトルです。向きも考えないといけないのでy軸とx軸の運動量をそのまま足すことはできません。衝突前後でそれぞれの向きの運動量保存の式を立てる必要があります。

スヌーピー

ありがとうございます！

スヌーピー

ベクトルが違うから足してはいけないのイメージがしずらいのですが、何か具体例とかってありますか？

りつ

方向別に式を分ける理由は、ベクトルにおいて方向を揃えなければその大きさを比較することができないからです。

例えば力のつり合いの式を立てる際、互いに垂直な成分（だいたいx軸とy軸）で分ける必要がありますよね。これと同じです。

また数学で考えてみます。ある3つのベクトルの大きさが等しいことを表す式（a＝b＋c）を立てる際、元の3つのベクトルに絶対値を付けないと、3ベクトルの方向が全て等しくない限り式は成り立たないはずです。

スヌーピー

ありがとうございます！！