189.斜めの衝突 図のように,ボールが,速さ2.0m/s で
床とのなす角が60°で衝突し,床と 30° の角をなしてはね
かえった。ボールと床との間の反発係数はいくらか。ただ
し,床に平行な方向の速さは,衝突によって変化しないも
2.0m/s
30°
60°
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解説)衝突直後の速さをvとすると,図のよ
うに,衝突直前,直後の鉛直方向,水平方向の
速度成分の大きさが示される。各方向における
速度の関係式は,
鉛直方向:usin 30°=e×2.0sin60°
水平方向:vcos 30°=2.0cos 60°
2つの式の辺々を割ると,
2.0cos60°(m/s)
2.0m/s
vsin 30°
Itan 30°=etan60° の
式は、
usin30°e×2.0sin60°
vCos 30°
から導かれる。
ひ
60°
30°
v cos 30°
2.0sin 60°[m/s)
2.0cos60°
tan 30°=etan 60°
1//3
V3
tan30°
e=
==0.333
0.33
tan60°
3
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