物理学で疑問があります

大至急お願いいたします
次の問題が解ける方お願いします

「半径Aの円板が水平面上で滑らかな床の上にあり鉛直軸の回りに角速度ωで反時計方向に回転しながら、重心Gはｘ軸正方向に速さｖ＝Aωで等速直線運動している
この円板に鉛直上方から矢を打って円板上の点P（ｘ、ｙ）を射止める
この後円板が反時計回転を続けるのはどのような点を射止めた時か
重心を原点にとって、P点の回りの角運動量を用いて求めて下さい
円板の質量をM、慣性モーメントをI＝MA^２／２ とする」

よろしくお願いします

No.1 回答者： vivipvpv 回答日時： 2010/12/10 03:22

できるだけkimtaikyun殿自ら導くのが好ましいから

方針だけ示しとく
理解不能だったら、補足で質問してちょ
んとね、矢で射とめられる前後の円盤の運動を想像できたら、
回答方針が立つはずだよ
射とめられる前の運動は、重心を中心とする回転運動と平行運動の二つ
射とめられた後の運動はP点の回転運動のみ
これはOK?
射とめられた瞬間、平行移動速度がP点の回転軸のどの方向の回転速度に寄与するか
これを考えることがポイントだよぅ
変化の前後の力学的エネルギーの保存ろいう観点から変化後の２つの回転速度を導くとよいよぉ
平行移動がない場合を仮定して、変化前後の保存則を立てる
次に、平行移動速度が回転運動に変換することに着目して
別途保存則を立てる
以上から、純粋に回転運動から起因するP点における回転速度
平行移動に起因するｐ点における回転速度をもとめることができますなぁ
両者の和（or差）が変化後のP点における回転速度になるでしょぉ？
これを調べるといいんだよ
これが回答方針だよぅ
＞この円板に鉛直上方から矢を打って円板上の点P（ｘ、ｙ）を射止める
つまり、射とめられることで、円盤の回転軸がずれるということ
このことから、平行軸の定理を思い浮かべることができるよねぇ？
P（ｘ、ｙ）と言ってるが、半径ｒ（＝ｘ＾２＋ｙ＾２）で計算するとよいよぉ
あとは数学的問題だなぁ
さらじゃｂ