運動量の保存
運動量は、動いているものを止めるのがどれくらい難しいかを表し、質量と速度の両方に依存する。閉じた系の中で物体が衝突したり離れたりするとき、運動量はある物体から別の物体へ移るが、総量は決して変わらない。だから速くて重いボールは、軽くて止まっているボールを勢いよく飛ばしても、自分はほとんど減速しない。
p = m · v
- p — 運動量 (kg·m/s): 物体が持つ運動の量
- m — 質量 (kg): 物体に含まれる物質の量
- v — 速度 (m/s): 物体の速さと向き
3 kg の台車が 4 m/s で進み、静止した 1 kg の台車に衝突して合体する。衝突後の速さは？
- m₁ = 3 kg
- v₁ = 4 m/s
- m₂ = 1 kg
- m₁ · v₁ + m₂ · v₂ = (m₁ + m₂) · v
- 3 kg · 4 m/s + 1 kg · 0 m/s = (3 kg + 1 kg) · v
v = 3 m/s