良問の風の87番からの質問です。(1)番の距離が遠くなる程小さくなってくるというのはなぜなのでしょうか?作図下手で上手く想像できなかったので質問しました。

回答お待ちしてます。

「良問の風の87番からの質問です。(1)番」の質問画像

A 回答 (1件)

スミマセン、読めません(^^;)

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この回答へのお礼

すみません。再掲載しましたのでよろしくお願いします

お礼日時:2017/04/17 05:34

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(1)静止状態から分裂すると、左右逆向きに動く。
その速さをv1.v2とすると
0=-mv2+3m•v1
逆方向の動きだから相対速度は u=v2+v1

とあるのですが、速さには向きがないのでマイナスにはなり得ないと思うのです。
左右逆向きが理由だとすると速さではなく速度なのではないでしょうか?

(3)分裂後の速度を右向きを正としてV1.V2とする。
運動量保存則より 3m•1/4u=mV2+2mV1
相対速度は負だから -u=V2-V1

これは(3)の解答ですが、これは問題にQは左向きに打ち出されたと書いてあるから相対速度は負ということで良いのでしょうか?
その場合Qの速度V2は初めから負としてはダメなのでしょうか?

初歩的な質問ですがよろしくお願いしますorz

Aベストアンサー

(1)を回答。

>速さには向きがないのでマイナスにはなり得ないと思うのです
そうです。
速度のおおきさ(絶対値)=速さ
---

その本の(1)の解答の前半部を、
少し丁寧にかきなおしてみる。

---
分裂後、「P+Q」とRは左右逆向きに動く。
よって
「P+Q」とRの「速さ」(速度の大きさ)を
それぞれv1,v2(※どちらも正の値)とすると
右向きを正としたときのそれぞれの「速度」は
P+Qの速度=v1, Rの速度=-v2…(1)
である。(※これわかるかな?)

よって運動量保存の式は、
0=-mv2+3m•v1
---

これでいいかな?
次に(1)の解答の後半部をていねいな解き方で説明

---
また、P+QからみたRの(相対的な)「速さ」がuである。
また、
P+QからみたRの相対「速度」は、
右向きを正とすれば、
(1)より、
u=Rの「速度」-P+Qの「速度」
=-v2-v1

である。よって、相対的な「速さ」は、
その絶対値であるから、
u=|-v2-v1|=v1+v2
---

というか作図でストレートに
u=v1+v2
とでるけど。これについては先生に質問してみて。

(1)を回答。

>速さには向きがないのでマイナスにはなり得ないと思うのです
そうです。
速度のおおきさ(絶対値)=速さ
---

その本の(1)の解答の前半部を、
少し丁寧にかきなおしてみる。

---
分裂後、「P+Q」とRは左右逆向きに動く。
よって
「P+Q」とRの「速さ」(速度の大きさ)を
それぞれv1,v2(※どちらも正の値)とすると
右向きを正としたときのそれぞれの「速度」は
P+Qの速度=v1, Rの速度=-v2…(1)
である。(※これわかるかな?)

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アドバイスお願いします。
長々と失礼しました。

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参考になれば良いです。
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