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高校の物理です。 この写真の問題の(1)は解答によるとこのようになっています。...

enl********さん

2016/9/1420:37:43

高校の物理です。

この写真の問題の(1)は解答によるとこのようになっています。

「質量が等しく、反発係数が1の衝突では、速度が入れ換わる。よってAの速さはv0、Cの速さは0となる。

(ヒント: ばねとBは無関係である。ばねは自然長で、力を生じていない。通常通りに解いてもよいが、知識があると即答できる。)」

これを、ヒントに書いてある通りに通常通りの解き方したときに、僕が答えた下記では、答えが食い違うのですが、どう間違っているのですか。


CとAの速さをvC,vAとおくと
運動量保存則と反発係数の式より
mvC+mvA=mv0
vC-vA=-(v0-0)

この反発係数の式のvC-vAをvA-vCに変えると答えが合うのですが、もしそれで正しいとすると、反発係数の式を書くときに、両者の物体の速さの大小がわからないときは、どっちがどっちを引くのかは、どうやって判断するのですか。

よろしくお願いします。

vC-vA,反発係数,v0-0,vA-vC,ばね,速度,Vc'

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ken********さん

2016/9/1523:00:12

合ってるんじゃないんですか?

mvC+mvA=mv0 …①
vC-vA=-(v0-0) …②

①より、
Vc+Va=Vo …①'

②より、
VcーVa=ーVo …②'

①'+②' より、
2Vc=0
∴ Vc=0

①' より、
Va=Vo


反発係数の式の作り方は、速さの大小は関係ありません。

正の向きを決めて、正負で向きを表した速度を用いて、

○→ Vc' ○ー→ Va'
衝突後の(Aの速度ーCの速度)
ーーーーーーーーーーーーーーー=反発係数e
衝突前の(Cの速度ーAの速度)
○ー→ Vc ○→ Va
反対向きなら負で代入

  • 質問者

    enl********さん

    2016/9/2017:20:40

    正の向きによって代入するときの正負を変えることを忘れていました。
    ありがとうございました。

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