問題1 解答その4
D:
物体Bは水平方向に運動しませんから衝突するx座標は
x=Lの位置になります。
求めたいのは衝突時の、物体Bの点Pからの落下距離ですが
これは物体Aの点Qからの鉛直方向の落下距離と同じです。
なぜなら
鉛直方向に関して
物体Aと物体Bは同じ運動をしているからです。
どちらで考えても結果はおなじです。
ここでは、あえて物体Aで考えて見ましょう。
物体Aが x = L にいくまでの時間は
物体Aのある時刻のy座標は
です。初期位置は原点(
と書き直すことができます。
物体Aが x = L に行く時刻を
そのときのy座標は
と求まり、計算してあげると
となります。
求めたいのは、点Qからの落下距離ですから
点Qの座標から
今もとまった座標を引いてあげなければなりません。
点Qの座標はBで求まってますから
答えは
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