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運動量と力積

1ご冗談でしょう?名無しさん
AAS
運動量と力積の以下の問題で、質問です。
1. 右向きに、速さ20m/s で、野球ボール0.2kg が飛んできて、バットで打って、左向きに速さ30m/sに打ち返すとします。このときの力積を答えよ。

2. また、バットの質量は1.0kgで、ボールを打ち返した後の速さは、10m/sでした。ボールを打つ瞬間のバットの速さを答えよ。但し、ボールもバットも同一直線上にあるとします。
質問ですが、この場合、運動量保存の法則は、成り立つのでしょうか?

僕は、以下のように考えましたが、合っているのでしょうか?解答はありますが、合っているか疑問なので、質問します。

1. は、力積は、運動量の変化に等しいので、
力積=力(F)x時間(t)=mv’(運動後の速度)-mv(運動後の速度)
なので、
運動方向の右向きを正として、
FT=0.2(-30-20)=-10(kg•m/s)
解答も、同じ答えで、-10(kg•m/s)でした。

2. は、1.より、ボールには、バットから力積が左向きに-10(kg•m/s)かかっていると考えます。
バットには、同じだけの力積が、左向きに、-10(kg•m/s)与えられているので、
バットの運動量の変化は、
打つ瞬間のバットの速さをxとして、
-10=1.0(-10-x)
より、x=0
よって、僕は2の答えは、
打つ瞬間のバットの速度は、0m/s
と考えました。

しかし、解答は、力積を負ではなく、正と考えて、
10=1.0(-10-x)
として、-20m/s
としています。

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2021/05/05(水)14:51:40.41(NXNsI13N.net)


2ご冗談でしょう?名無しさん [sage]

AAS

NG

2021/05/05(水)17:27:06.36(???.net)


3ご冗談でしょう?名無しさん [sage]

AAS

NG

うざいから↓に逝って

高校物理についての質問に対して、親切に回答するスレッド
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/sci/1615460147/

2021/05/05(水)17:44:53.09(???.net)


4ご冗談でしょう?名無しさん [sage]

AAS

NG

>>1
> また、ここでは、運動量保存の法則は、外部から力を与えられているので、成り立っていないと思いますが、バットとボールの運動量の総和は、等しくなるのでしょうか?

これは両者の衝突は一瞬なので、ヒトだと反射運動に依って反力制御できないため、ボールが当たった瞬間は、バットは宙に浮いていることになるよ

これは、バットが慣性モーメントを持った(2次元か3次元の)剛体としてモデル化すると、衝撃中心(Center of Percussion)、つまりスイートスポットとの関係も出てくる、面白い問題だね

ラグランジュの衝突方程式も調べてみたら?

2021/05/07(金)12:02:57.55(???.net)


5ご冗談でしょう?名無しさん [sage]

AAS

NG

>>4
そういう質問じゃないのは明らかだし、もう死んでるスレなのに、
今頃どんな顔してその痛いレス書いたの?

2021/05/07(金)12:39:47.06(???.net)


6ご冗談でしょう?名無しさん

AAS

NG

年し゛ゅう猥褻がらみて゛逮捕されてるクソポリ公って四六時中威カ業務妨害ヘリ飛は゛して望遠力メラて゛女風呂のぞき見しなか゛ら
ク゛ルグ儿騒音まき散らして暇すぎるし頼むからなんかお前ら犯罪おかしてくれやと知能への嫉妬心丸出しで知的産業に威力業務妨害、
テレワ‐クに勉強にと妨害して住民の神經破壞してイライラ犯罪惹起してマッチポンプ丸出しで薄汚い利権を貪り尽くしなか゛ら
燃料がなくなるたひ゛に乗り換えて気ままに飛び回って石油無駄に燃やして需給逼迫させてヱネ価格高騰させて地球破壞してやか゛るし
とっととクソポリ公からこの悪質なおもちゃ取り上け゛て,全体主義思想丸出しの銃刀法と税金泥棒クソ公務員全廃して,
ホムセンて゛拳銃にスティンカ゛─にと買えるマ ├モな民主主義国に移行しろや
温室効果ガスまき散らして災害連發させて人殺してて゛も成り立つクソヘリ飛ばすロ実なんて存在すると思ってんのか恥を知れクソポリ公

創価学会員は、何百萬人も殺傷して損害を与えて私腹を肥やし続けて逮捕者まて゛出てる世界最惡の殺人腐敗組織公明党を
池田センセ━が口をきけて容認するとか本気て゛思ってるとしたら侮辱にもほと゛か゛あるそ゛!
hттPs://i.imgur,сοm/hnli1ga.jpeg

2022/09/01(木)22:33:59.91(bHDSZObBp)

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