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運動量保存則の方はわかるのですが、

dpm********さん

2016/2/818:01:26

運動量保存則の方はわかるのですが、

はね返り係数がeなので〜のところが全くわかりません
写真が一つしか貼れないみたいなので図の写真が貼れなくて申し訳ないですm(__)m
高さHから小球1のM(kg)を転がし、天井から糸でぶら下がって静止している小球2、4M(kg)にぶつかっている状況です
わかる方、わかりやすく説明していただけると幸いですm(__)m

係数,運動量保存則,小球,V1-V2,相対速度,天井,e・v0

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gen********さん

2016/2/818:53:28

はね返り係数とはその物質の壁に速さv0でぶつけたら速さe・v0ではね返ってくるというものです。速度で書けば来るときと逆向きになってますから-e・v0と表せます。
つまりはね返ってくるときの速さの割合を表しているんですね。

けどこれは壁が止まっているときの話です。今回は当たる対象が動いています。どう考えたらいいでしょうか?

上の条件のときは当たるものは動いていて、当てられる壁は止まっていました。ということは壁側にとってボールがどのくらいの速さでぶつかるかが分かれば壁にとってのはね返りの速さが上のときみたいに計算できるはずです。

つまり、当てられるボールが基準となる相対速度で議論すればはね返り係数が上手く使えます。

初めの当たる速さは当てられる方は速さが0なので相対速度も

v0-0=v0

となります。一方当てられた後はお互い動いてますから当てられた小球2にとって小球1がどのくらいのはやさではなれていくかを考えなければなりません。このとき当てられる方がv2、当たった方がv1で動いているので小球2とって小球1は

v1-v2

の速さで動いている様に見えるはずです。
ですからはね返りのときは反対向きの速度になることを気をつけてはね返り係数の関係式を使えば

v1-v2 = -e・v0

となります。

はね返りの問題は相対速度をよく使いますので相対速度の使い方とともにりかいしたいですね。

  • 質問者

    dpm********さん

    2016/2/819:12:49

    v1は左方向に、v2は右方向に動いているのですが、v=v2ー(ーv1)というふうにはならないのですか?相対速度は同じ方向に動いていたらv2ーv1、反対方向の場合v2+v1にはならないのでしょうか?..

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質問した人からのコメント

2016/2/8 21:35:00

ありごとうございます!!

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