物理教室

問題１　解答その８

�I:

今度は、衝突した際に
一体とならない場合です。
衝突後の物体Ａ、物体Ｂのｘ軸方向の速度をそれぞれ
v_A
v_B
とすると、
運動量保存の法則から
ｍｖ ＋　Ｍ・０ 　＝　ｍv_A + Mv_B


また、ＡはＢから見てｘ成分とｙ成分が（-v,0）の相対速度で互いに反発する。
と書いてあります。相対速度は
「相手の速度」- 「自分の速度」
です。今、ＡはＢから見てとありますから「自分」はＢになります。
つまり
「Ａの速度」- 「Ｂの速度」= - v
です。
したがってｘ成分に関しての相対速度は
v_A - v_B = - v
とかけます。

今、求めたいのはＢの衝突直後の、ｘ成分の速度ですから
相対速度より
v_A = v_B - v
これを
運動量保存の式に代入してあげると
mv=m(v_B - v)+Mv_B

(m+M)v_B=2mv
したがって答えは

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