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時刻t=t0において、質点と見なせるような物体Aを位置(-a,H)から 初速度(V0,0)で発射し、それと同時に、物体Bを位置(a,H)から 初速度(-V0,0)で発射する。時間t0<t<t1の間、物体は互いに影響することなく重力のみを受けて運動し、そのあと時刻t=t1において衝突し合体する。 (a)重力加速度ベクトルをG=(0,-g)とする。 衝突直前のAおよびBの速度を求め、V0,a,gであらわせ。 (b)衝突によりAとBは合体し、ひとつの物体となって運動した。 合体直後の速度は(V1cosθ,-V1sinθ)であった。AとBの重心はどのような 軌跡を描くか考察し(衝突前も含む)、その概略を図示せよ。 この問題で (a)で自分の解答は 衝突直前のAの速度は　Va=(V0,-gt) Bの速度は　Vb=(-V0,-gt) となったんですが この問題の考え方が分からなかったので教えてほしいです。 これは外力がなしになって、運動量は保存するのでしょうか。 (b)も同様に　運動量保存から求めるのか、そうでないのか 教えてほしいです。 またどのような解になるのか教えてほしいです。

「摩擦のない面の上を左から質量ｍの物体Aが速度ｖ（1）で近づいてきて、その面の上においてある質量Mの物体Bに衝突しました。物体Aは衝突後、静止しました。衝突直後の物体Bの速さｖ（2）をｖ（1）を用いてあらわしなさい。」という問題で、私はエネルギーの保存から ｍｖ（1）＾2/2＝Mｖ（2）＾2/2で ｖ（2）＝ｖ（1）√（ｍ/M）としたのですが、 解答は運動量保存から ｍｖ（1）＝Mｖ（2）で ｖ（2）＝（ｍ/M）ｖ（1）となっていました。 私の考えはどこが間違っているのでしょうか。 高校生にもわかるように説明してください。

大学受験問題です。よろしくお願いします。 水平な地面上のＰ地点から質量Ｍの小物体Aを鉛直に打ち上げ、同時にＱ地点から質量ｍの小球Ｂを打ち上げる。小球Ｂの打ち上げ角度αとＰＱ間の距離lは変化させることができる。小物体Ａの打ち上げの初速度の大きさをＶ、小球Ｂの初速度の大きさをｖとする。また、重力加速度の大きさをｇとし、空気による抵抗は無視する。 ＢをＡに衝突させるには、角度αをいくらにしなければならないか。sinαを求めよ。 私は、 Ａのｔ秒後のｘ座標＝Ｂのｔ秒後のｘ Ａのｔ秒後のｙ座標＝Ｂのｔ秒後のｙ とし式を立てました。 ですが、解答では、 ＡとＢが衝突する場合、Ａ、Ｂは同じ座標に同じ時刻に到達しなければならない。その場合、鉛直方向について考えれば、同時に投げ出すため、鉛直方向の初速度が同じでなくてはならない。ここで、それぞれの初速度のｙ成分より、 ｖsinα＝Ｖ とあります。 ですが、鉛直方向だけで、どうしてｘ軸方向は考えないのでしょうか。 高さは同じでも、ｘ座標が違うかもしれず、それだと衝突しないと思います。 また、答えには、「鉛直方向の初速度が同じでなくてはならない」とありますが、どうしてでしょうか。 以上、よろしくお願い致します。

天上にばねを固定し、そのばねにおもりAをつけ、下からおもりBを衝突させます。ばねは単振動をするんですが、二回目に物体がまた衝突する時間はいつか？という問題なんですが、どうやればいいのかまったくわからず、解答をみると、Bに着目した解答だと、O点（ばねの自然長ではなく、元のおもりAをぶらさげてるときのつりあいの位置であり、最初の衝突の位置）におもりBが再びもどってくる時間が二回目の衝突の時間だとかいてあるのですが、何ですかこれは？ Aに着目したとき、周期Tの半分が求める時間だとかいてありますが、これも理解できません。 何故そうなるんでしょうか？ 僕はモンキーハンティング問題みたいに、それぞれの加速度と速度を求めて ある位置で衝突すると仮定して、式をたてて連立するのかな？と思ったのですが・・・。

物理の「弾性衝突」に関する問題です。 以下問題文です。 　静止している物体Bに，速さ10m/sで運動する物体Aが 　図のように衝突した。 　物体A，Bの質量はそれぞれ2kg，3kgで弾性衝突だった。 　衝突後の物体A，Bの速さを求めよ。 一般的な解法である運動量保存則を水平方向，垂直方向に適用するも 衝突後の方向がつかめず立式に至りません。 どなたかお知恵を賜れる方宜しくお願いします。

等しい質量の二つの物体があり、物体1が速度V1で静止している物体2に衝突した。質点同士の衝突は弾性衝突とする。 という、問題でまず質点系での衝突を考えると、衝突後の速度V’1は0になり、V’2＝V1となります。 その後物体同士の衝突を考えると物体1の右側の質点が静止し、物体2の左側の質点が速度V1で動き始めるため、物体1、物体2ともに衝突後の重心速度がV1/2となり、同じ速度で運動を始める。 と解答にあるのですが、物体1の右側の質点が静止し、物体2の左側の質点が速度V1で動き始めるため、物体1、物体2ともに衝突後の重心速度がV1/2となる。という部分がよく分かりません、ここを分かりやすく教えてください。宜しくお願いします。

力学の問題です AからABの方向に物体aを投げ出し、同時にBからは別の物体bを自由落下させる。 いずれの物体も一度床に衝突したあと、互いに衝突するための条件を導け。床と衝突は完全弾性衝 突とする。 画像添付してます。

速さｖで物体が壁に衝突する。衝突によって、壁は元の位置から動かないものとする。また、衝突後、物体と壁は接触したまま動かないものとする。 この時、物体と壁が熱平衡に至ったときの温度Tを求めよ。 ただし、物体の質量、比熱、衝突前の温度をそれぞれm₁、c₁、ｔ₁とする。また、壁の質量、比熱、衝突前の温度をそれぞれm₂、c₂、t₂とする。　なお、物体と壁を一つの系と考えればこの系に出入りする熱と仕事はないとする。 この問題がわかりません。 教えてください。

物体Aと物体Bの相互作用（衝突）を考える。物体Aの質量をm[A]とし、位置ベクトルをR[A]とする。また、物体Bについても同様に質量をm[B}とし、位置ベクトルをR[B]とする。 問題 衝突後のBの速度は(V'[B]cosβ,V'[B]sinβ)になったとする。衝突後のAの速度および速さ(速度の大きさ)を求めよ。 「考えたこと」 この質点系の重心の速度はm[A]V[A]/(m[A]+m[B])となった この問題が分からないです。教えてください

ある問題にある２つの物体での 「衝突直後と衝突直前の運動エネルギーの差ΔＥを求めよ。」 (衝突後２つの物体は離れて運動)というのがあって、 この「差」という場合は「(衝突)後－前」で求めるのか「前－後」で求めるのか、という質問です。 ちなみに解答には「前－後」で求められているんですが、納得がいきません。 回答よろしくお願いします。

問１　５００kgの物体Ａが速度１０m/sで東に向かって運動していた。 そのとき、後ろから質量１５００kgの物体Ｂが速度３０m/sで追突し、合体した。衝突後のＡとＢの速度を求めよ。またこの衝突によってＢが受けた力積を求めよ。ただし、東方向を正とする。 問２　問１の衝突が完全弾性衝突のとき、衝突後の物体Ａ、物体Ｂのそれぞれの速度を求めよ。また、衝突で及ぼし合った力積を求めよ。 問３　力持ちの具体的な例を挙げ（ここでは重量挙げ）、それが力積であることを説明せよ。 大学の教養科目のプリントの問題です。講師の説明がいまいち聞き取りにくくてよく分かりませんでした。 もし、分かる方がいらっしゃったなら、ご回答をお願いします。

高校２年の者です ２物体の衝突についての運動量保存則とエネルギー保存則について質問です なめらかな床上で二つの物体が衝突するときを考えます（非弾性衝突、衝突時は内力のみ） このとき運動量は保存されると教わりました しかし、衝突時には衝突によって、運動エネルギーの一部が音エネルギーに変わるので、衝突後の運動エネルギーは減少し、運動量も減るんじゃないかと思います その根拠は、例えば衝突によって「運動」エネルギーが全部「音」エネルギーにかわったとしたら、衝突後の運動エネルギーは０→衝突後物体は運動しない→運動量が０→運動量はエネルギーの変化の影響をうける→運動量は、厳密には保存されてない といった感じです また、この質問をするまえに学校の先生にこれを聞いたところ、「音エネルギーは空気を振動するから、空気の分子が運動量を持つことになり、それらをあわせるとやはり運動量は保存している」という答えが返ってきました もっとこまりました これは運動量が物体の「外」に逃げたので、物体について、運動量は保存されていないと解釈できます ということは、問題集に載っている衝突問題はすべて、着目物体について、運動量保存則が成り立ってないことになります しかし問題集の答えには運動量保存則つかってます、更にただし書きに「ここでエネルギー保存則を使ってはいけない。運動エネルギーの一部が別のエネルギーに変わったからだ」と書いてあります わけがわからなくなりました 話が長くなりましたが、僕がききたいのは、 「運動量保存則は、衝突時に運動エネルギーの一部が別のエネルギーにかわっても、その物体についての運動量は保存されるのか?」です めちゃくちゃ厳密に考えての答えをお願いします エネルギーの変化に全く関係がないなら「関係ない」 エネルギーの変化に少なからず影響を受けるなら「厳密には保存されない」といった具合にです ちなみに「着目物体について保存されるか」です 最後にもうひとつの質問は、これから物理を勉強する上でこのような疑問が浮かぶのは「余計」ですか?「必要」ですか? 自分は頭がわるいので細かい変なことばっか気になります お願いします

明日提出の力学の課題で、わからない問題があります。 とても、困っているので、ぜひ、手助けをお願いします。 問題は、 床の上に設置されたばね定数ｋのばねには、質量Mの皿がとりつけられている。いま、皿の上方z方向、ｈ（皿からの高さ）から質量ｍの物体が自由落下して、皿に衝突するとき、下の質問に答えよ。ただし、皿と物体は、完全非弾性衝突すると仮定する。（e＝0） (1)ばねの最大縮み量を求めよ。 (2)衝突後の物体の運動を調べよ。 どうやって、求めたらいいのか、まったくわからないです。。 教えてもらえるとうれしいです。（明日提出なんで急いでます。。） よろしくお願いします！！

二つの物体がお互いに接近してきて、衝突する問題についてなのですが、 物体Aが速度ua、物体Bが速度ubで接近してきているとします。 従って相対速度ua+ubで近づくとおもうんですが、このような問題の場合、片方（物体B)を固定して 固定した物体から見た運動として考えることはできないのでしょうか？ つまり物体Aが速度ua+ubで固定されたBに近づくと考えたのですが、 その場合衝突後の速度ははね返り係数をeとするとどうなるのでしょうか？ 運動量が保存するのであくまでBからみた運動と考えると完全弾性衝突(e=1)として考えていいのでしょうか？ あとよくこういった2体問題で換算質量を用いられているとおもうのですが、あれの意味はいったいなんなのでしょうか？ 素直にそれぞれの物体について運動方程式を考えるだけではいけないのでしょうか？

次の写真の問題で 物体が地面に衝突しないためのkの条件を求めよ。 という問いがあります。 その問いの解答に書かれているものが、 「kの値により、落下運動の再下点の高さが変化する。物体の速さが地面に衝突する直前で0となるようなkの値をkminとすると、k>k minであれば、最下点は地面よりも上にあり、物体は地面に衝突しない。」 とあります。 この「k>k min」であれば物体は地面に衝突しないのが何故なのかわかりません。 ちなみにk min＝8mg/hであり、 答えはk>8mg/hとなります。

水平な床面からｈの高さにある点から、水平方向に速さＶ0で放出された質量ｍの物体が床面と４５°の角度で衝突した。重力加速度をｇとし、空気抵抗を無視する時次の問に答えよ。 (１)衝突した瞬間の物体の速さはいくらか (２)物体が床に衝突するまでの時間を求めよ (３)物体が放出された点の高さｈを求めよ 水平投射の公式を利用して解こうとしたのですが、４５°という情報を使わずに解くことになると思うのです。それとも公式を使わないのでしょうか？(１)のヒントが頂ければ、(２)(３)は自力で解きます！！簡単な問題かもしれませんが、教えて下さい。

次の問題がわかりません。 どなたか解説をお願いします。 水平な台の上に質量Mの物体Bが置かれている。 この物体Bは、ばね定数kのばねで質量M'のおもりCにつながれている。 はじめ、このばねは自然長の状態にある。 質量mの物体Aが速度voで台を滑り、物体Bと完全非弾性衝突をして、 一緒になってばねを押し縮めた。 その後、ばねの反発によって逆向きに戻り始めた。 ばねが自然長の状態に戻ったとき、物体Aと物体Bは お互いに力を働かせあうことなく離れた。 おもりCは物体Aと物体Bの動きにともなって移動することはなかった。 物体Aおよび物体Bと台の表面では摩擦は生じない。 おもりCと台の静止摩擦係数をμとする。 物体Aが物体Bと離れるときの物体Aの速さを求めよ。 衝突直後の速さは出せたんですけど、その後が…。 よろしくお願いします。

こんにちは 物理の問題がわからないので、教えていただきたいです。 質量２ｍの物体を速さｖで、静止している質量ｍの物体に衝突させたところ、それぞれｖ’、Ｖ’で運動した。外力は作用せず、弾性衝突であるものとする。 （１）衝突前後における運動量保存則を示しなさい。 （２）衝突前後における力学的エネルギー保存則を示しなさい。 （３）上記を解いて、衝突後の速度、ｖ’、Ｖ’を求めよ。 以上です。 お手数をおかけ致しますが宜しくお願い致します。

質量が無視できる長さ2lの変形しない棒があります。棒の中点を固定し、水平自由回転できるようになっています。両端に質量mの物体を固定し、静止した状態にします。水平回転面上の棒に直角方向から質量Mの物体を速度Vで完全弾性衝突させます。衝突後の質量M、mのそれぞれの速度を求めよという問題です。よろしくお願いします。

高2の物理Iの範囲の問題（モンキーハンティング）なのですが、 水平な地上に原点Oを定め、水平方向にx軸、鉛直上向きにy軸を定める。O点から距離lだけ離れたB点の真上で高さhの点A（l,h）に小物体Qが静止している。 時刻がt＝0のとき、小物体Qが自由落下を始めた。同じくt＝0のときに、O点から小物体Pを投げ出して小物体Qに衝突をさせることを考える。小物体Pの初速度の大きさvと投げ出す時のx軸からの角度θは自由に変えられる。小物体の運動はx－y平面内で起こるものとして、空気の抵抗は無視し、重力加速度の大きさをgとして以下の問いに答えなさい。 （１）　時刻tの時のPとQの座標をv、θ、gおよびtを用いて求めなさい。 （２）　PとQが衝突するためにはθ、l、hの間にどのような関係式が必要ですか。また、それがどのような状況であるかを言葉で説明しなさい。 （３）　PとQが衝突する時刻をv、l、hで表しなさい。 （４）　PとQが空中で衝突するためには、vはどのような条件を満たす必要がありますか。 （５）　Pが水平方向からQに衝突するときのvを求めなさい。 この問題がどうしてもわかりません。物理に詳しい方、教えてもらえませんか。 お願いします。（＞＿＜）