質量中心の問題

質問

写真の例題の問題なのですが、質量中心がCに落下するところまでは理解出来たと考えていますが、破裂片がなぜDに落下するのかが理解できません。また、1.5倍というのはどこから導かれた数字なのでしょうか。解説をお願いしたいです。

回答No.2

kon555 · ベストアンサー

解説の通りですが、まず「分裂前後で質量中心の運動量は変わらない」です。これが前提です。

　そして「同じ質量の2つの分裂片に分かれた」なので、爆発による運動エネルギーは破片1と2に等しく受け渡されています。
　このため質量中心の落下点、つまり元々の放物線の着地点Cをとした時、破片1と点Cまでの距離と、破片2と点Cまでの距離が等しくなります。
　言い換えると『破片２つの平均飛距離は、元々の飛距離と変わらない』わけです。

　そして破片の一方が、放物線の頂点、つまり本来の飛距離の半分に落下しています。
　元々の飛距離を1とした場合、破片の一方の飛距離は0.5です。もう一方の飛距離をxとします。
『破片２つの平均飛距離は、元々の飛距離と変わらない』ので「（0.5+x）÷2=1」となり、y=1.5になります。
　よって元々の飛距離の1.5倍、という数字が出てきます。

お礼

御二方のおかげで完全に理解出来ました、わかりやすいよう詳しく書いて頂き、本当にありがとうございました🙇‍♀️

回答No.1

f272

爆発して同じ質量の二つの断裂片に分かれた。
1つは真下(B)に落ちて，質量中心が(C)にあるのだから，もう1つは(D)に落ちたことがわかります。
m*(B=0.5)+m*(D=1.5)=2m*(C=1.0)
ということですね。

お礼

質量中心が2つの断裂片の平均飛距離ってことですね！理解することが出来ました、ありがとうございます🙇‍♀️