Question

にんじん

この問題の解き方を教えてください。物体の運動量の和は保存されるから東西方向と南北方向で運動量を足さないのですか？

190. 平面上での分裂 なめらかな水平面上を北東の向きに進む
質量 5.0kgの物体が、 3.0kg のA、 2.0kg のBの2つに分裂した。
Aは北向きに進み、 Bは東向きに10m/sで進んだ。
北
A /10m/s
3.0kg
B
(1) 分裂前の物体の速さを求めよ。
(2) 分裂後のAの速さを求めよ。
92章力学I
2.0kg
例題24
5.0kg
東

190. 平面上での分裂
解答 (1) 5.6m/s (2) 6.7m/s
指針 分裂の前後で、 物体の運動量の和は保存される。 東西方向、南
北方向のそれぞれにおいても、 運動量の成分の和は保存され、 各方向で
運動量保存の法則の式を立てる。
解説 (1) 分裂前の物体の速さをV、 分裂後のAの速さを”とする
と、分裂前後の運動量のようすは、図のようになる。 東西、南北の各
方向について、 運動量保存の法則の式を立てると、
3.0×
[kg・m/s]
東西方向: 5.0xVcos45°=2.0×10 ... ①
南北方向: 5.0xVsin45° = 3.0 × v
...②
式①から、
5.0xy
[kg・m/s]
2.0×10
45°
kg・m/s
121

5.0x
V
√2
=2.0×10
V=4.0√2 =4.0×1.41=5.64m/s 5.6m/s
(2) (1)の結果を用いて、 式 ②から、
FO.S×0.
5.0 x
4.0/2
√2
=3.0x v v=
20
30
=6.66m/s
6.7m/s
(1) 平面上での運動に
おいて、運動量の保存を
考えるには、互いに垂直
な2つの方向の成分に分
けるとよい。

運動量保存の法則

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

トトロ

合計ではなく、東西、南北方向それぞれについて、運動量の和が保存されるということです

別の言い方では、運動量もベクトルなので各成分について独立に保存則が成り立つ

にんじん

ありがとうございます🙇‍♀️