I.図1-1のようになめらかで水辛な地面上を動く物体Aと 小球BAある。Aの愛量をM, Bの質量をめとしいAとBのあいだの衝突係教を e-1とする。図1.1てでほされているように図の右方向を座療軸の正の方層 にと30最初Aは速度女で, Bは速度レで動いていた。ただ 420 である。AとBはある時刻で衝実した·衝央直後のAの悪度をサ Bの 速度をしをすると、運動量保存則は(あ )と表される。また衝史前 後の物体Aから見た小球Bの専度はそれぞれ、Vーザ.Vーザどあるが れらのあいたには(い)をいう関係式がや成り立つ。ここで簡体Bの質 量が物殊Aの質量ににペてト常に小てい場合を考える。この視合動量保 な則(あ)いき0という近似を適用して、サはVのみを用いててううと問a 時刻も-0からたらてまぜの小球Dの運動の様子を示すグラつを機軸 表される。すると、はいと甘を問いて(ス)と表される。 (1-1)ず、時刻で0に方いて、台車に対してカ積を与える場合を考える。 その結果、白単はつ切で付地画から見て、連度な(20)で新くものとする。 合車が動さ出した直後地国がら見た小球Dの専腹し。はしゅ=()×サ。 である。 時刻(Tにおいて小球Dは台車動壁に和めて衝突した。衝究直後に) ける小球Dの地面から見販達度しいはし= (2)×toごある。その後小球D ほふ「がも動壁に行究した。衝究した時りTaはた=(3)×T @ と表される。この衝究通後の小球Dの地画から見た速度以はし、こ (4)x Voである。 日 を時刻りもっ縦軸を創車Cから見た小球Dの位置として描け。 W A (1-2)-方、時刻りてOpら自車Cに妊与気て、台車Cを等加速運動させる場合を 考えるか加味度の値をのa(70)とする。このとき、 時究刻における合車の速度女は サーatと与えられる。 時刻を一てらにおいてい小球Dは合庫の壁に初めて快した。衝究直後の 小球Dの地面から見た連度しらはVュ=(5)×QTっであるその後、小球Dはふ たたび1回目と回じ車の壁に衝突した。衝吹したなはな:(6)×Ts と表でれる。の衝究直後の小球Dの地画から見て通度しゅは4-(7)×at5となる。 7 J -I園 1回イ-2のようになめらかで平な地面上を動く陣Cがある。庫く の健量をMとする。合車のなめらかで味れな床の上には、小球Dが置がれている。 小球Dの質量を加とする.ただし、小球Dの買量は自庫しの質量に比べて非常に 小さく普きのという近似以が成り立つものとする。庫しおよび小球Dは細面 の左右方向の片運動するものとする。因の右方向を座標軸の正の向に とる。台車の床の前方の位置Pおまび後方の位置Qには床面に対して車面 な壁があり、小球Dがこれらの壁と使衝変する場合の衝実係数はピー1落え)。 する。最初、小球DはPとQから等距離の点Sに置かれており、合単に あMTtmu-MU+MU' 小球Dは地面に対して静止していた。 問り時刻た-Dからむらなまがの小球Dの運動の様子を示すグラワを、積軸 を時対て、練軸を合車 Cから見た小球Dの位置として描け。 問a 4-1 A-^ 1-47:2 4回 小球D ク:サ 1:0.2:2.3:3 4:0.5:2.6:3 3 A 図1-2 1111111ム hリ