-
![]()
@ 力学的エネルギーと運動量の保存 ② 8) 人%の間必は 物体Aを固定していないので.
陀とき, 物体人は静止しておらず速きをもっていることてあぁる。 自然長に
戻ったときの物体A Bの如きをそれぞれか〔m/s)。 95【m/s]とする。
ばねの縮みがx[m〕のとき, 物体Aはた向き
にAr[NJの弾性力を, 物体Bは右向きにAr[N) 太人人 縮みz Bo
の紗性力を受ける( 2人-
。 に同じ大きさで逆向きであり. みなせるので, 次のことがいえる。
Point し
氷補訪向には, 内力とみなせる弾性力しかはたらいていないので,
物体ABからなる物体系について, 運動量保存の法則が成り立つ。
ばねの長きが自然長に戻っ
図のように, 質量/7(kg)と質量
(kg)の2つの物体ん Bがばね定
数4(N/m)の軽いばねで結ばぱれて, 水平でなめらかな床の(
(|) これら2つの物体に両方向からカを加え, ばねの長座
om)だけ縮めた。この力がした仕事はいくらか。
(2) いま, (のように縮めた状態で物体Aを固定し, 物体に
を取り除いた。ばねの長さが自然長に戻ったときの, 物体Bの
らか。
(3) 再び, この物体A _Bに両方向から力を加え, ばねの長さを自然
2o(m)だけ縮めた後。加えた力を同時に取り除いた。ばねの長議 水平右向きを正とすると, 自然長に戻ったと PP
に戻ったときの, 物体Bの速さはいくらか。 ょの体A半op 2 9
度はgm[m/s]である。 運動量保存の法則より. 1
0圭0=太(一の填m ……①
人 () 物体A Bとばねの力学的エネルギーに着目じ主 う。
物体A Bとばねを合わせた力学的エネルギ "A 自僚胡 p"
本一 用える前 館還エネルギーと紗価力による 位恒康 ー保存の決則まり 6かつのぁ
剛介ネルギー)はともに0である。 力を加えた後。 運動デま5 ーー本馬
) 人 0+0†#k =すま2e二WO0 ……の
らず0で, 錯 E力による位置エネルキギーは ん
になっている。陣誠
「
①式と②式から, 久を消表UI
た仕事」は「物体系のも
る任事叱()(=(N.m])は
=ュkn
学0エネルギーの次化」 と等しいので誰
1 >
が| がm 則旨半人2
及電
よって。, m+が) 3
ちなみに, これを①式に代入して を求めると
1 2
語 ムーWg+ 9 のの
0Nみ ヵ多
拓有AS
の 牧体Aが固定されているの< は)/
典につないでいるのと同じでぁぁ。 求めろ
2m/sJとして, 力学的エネルキー大。。 。、
