物理の問題についてお助けお願いします。

質問

物理の問題についてお助けお願いします。

１、一直線上を4.5m/sの速さで運動していた質量３kgの玉Ａが、
　　 同じ向きに0.5m/sの速さで運動していた質量２kgの玉Ｂに追いつき衝突した。

(ａ)衝突後玉ＡとＢが一体となって進んだときその速さを求めよ。

(ｂ)衝突後玉Ａが初めて同じ向きに2.5m/sの速さで進んだとき
　　衝突後の玉Ｂの速度の向きと速さを求めよ。

２、投手の投げた時速144km(=40m/s)の
　　野球ボール(0.15kg)をバッターが水平に打ち返した。
　　打球の速さも40m/sだった。
　　ボールとバットの接触時間を0.1sとすると
　　バットがボールに作用した力の大きさの平均はいくらか。

どのように解答したらいいかわかりません。
解答よろしくおねがいします。

回答No.2

kinngan-shufu

どちらも運動量保存の法則を使います。

１　ですが、
（a)

mv１＋mv２＝（m１+m２）v

となります。

なので、

４．５＊３+０．５＊２＝（４．５+０．５）v

で　v　を出してやると、

v＝２．９　　[m/s]

となります。

(b)

2.5*3+2*v2=4.5*3+0.5*2

となり、v２　を出してやれば、

v２＝３．５　[m/s]

となります。

方向は、マイナスじゃないので、Aと同じ向きになります。

２

ボールの運動量の変化は力積　ＦΔｔ　となります。

（４０－（―４０））＊０．１５＝Ｆ＊０．１

これで　Ｆを出すと、

Ｆ＝１２０　[Ｎ］

となります。

回答No.1

sk3819

１は、(a)(b)とも力学的エネルギーの保存則を用いれば解けるのではないでしょうか？

２は、力積と運動量の問題だと思います。