2物体間の衝突で相対速度の反発係数e が0を下らないのは経験則ですか？

2物体間の衝突で相対速度の反発係数e　が0を下らないのは経験則ですか？

No.1 ベストアンサー 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2021/01/16 12:50

理論。

0未満だったら、物体同士がめり込まないといけない。

No.5 回答者： yhr2 回答日時： 2021/01/16 15:57

No.2 です。

#3 さんのような定義のしかたでいえば

反発係数 e = [近づきあうときと逆方向に遠ざかりあう速さ]/[近づきあう速さ]　　　　　①

ということになるのだと思います。「逆方向」であるから「反発係数」（別名「跳ね返り係数」）と呼び、「0≦e≦1」の値をとります。

正方向の座標を固定して定義すれば、物体Ａ、Ｂの衝突前の速度を Va, Vb、衝突後の速度を Va', Vb' とすれば
　(Va' - Vb')/(Va - Vb) = -e　　　②　
というのが反発係数の定義です。
「マイナス」が付くのは、上に書いたように、反発係数 e を「正」として考えるときには、「衝突前」と「衝突後」の向きの基準が逆になるからです。

反発係数
↓
http://www.wakariyasui.sakura.ne.jp/p/mech/hannp …

#4 さんも書かれているように、衝突後に貫通して双方とも同じ方向に進み続ければ（相対速度の向きが変わらない）、②式で Va' - Vb' と Va - Vb が同符号になるので、
　　(Va' - Vb')/(Va - Vb) = -e > 0
つまり
　e < 0
となり得ます。

一方が固定した「壁」であれば、ぶつかったボールが跳ね返れば e>0 だし、弾丸が貫通すれば e<0 になります。
ただし、後者の場合には #2 にも書いたように「跳ね返り」ではないので「反発係数」とは呼ばないでしょう。

この回答へのお礼

ありがとうございます

お礼日時：2021/01/18 13:50

No.4 回答者： tknakamuri 回答日時： 2021/01/16 14:24

マイナスだと通り抜けてしまうと思うけど

衝突ではなくてそういう相互作用なら
有りだと思う。

この回答へのお礼

ありがとうございます

お礼日時：2021/01/18 13:49

No.3 回答者： masterkoto 回答日時： 2021/01/16 13:31

「相対速度の比」というよりは　以下の式のような速さの比で表されるのが反発係数です。

e=遠ざかりあう速さ/近づきあう速さ

速さは（速度の大きさは）マイナスの数値にはならないので

分母、分子がともにマイナスではないeはマイナスにならないということです

この回答へのお礼

ありがとうございます

お礼日時：2021/01/18 13:49

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2021/01/16 13:11

定義が「相対速度の比」なので、衝突相手を通過して進むようなものなら「負」になる。

ただし、その場合には「反発」とは言わない。

「用語の定義」とか「現象の呼び名」の問題かと思います。

この回答へのお礼

ありがとうございます

お礼日時：2021/01/18 13:49