運動量・力積の計算(運動量保存の法則)
質量と速さから運動量、力とはたらいた時間から力積を計算します。2つの物体がぶつかったときの、衝突前後の運動量保存の計算にも対応。
kg
m/s
くわしい条件を変える(なくても計算できます)
N
秒
kg
m/s
kg
m/s
m/s
計算方法
運動量 p = mv(m は質量、v は速さ)
例:質量2kg、速さ3m/sの物体の運動量は、2×3=6kg・m/sです。
力積 J = Ft(F は力、t は力がはたらいた時間)で、力積は運動量の変化量に等しくなります(力積 J = 運動量の変化 mΔv)。
運動量保存の法則 外から力を受けない2つの物体がぶつかるとき、ぶつかる前後で運動量の合計は変わりません(m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′)。速さは、進む向きをプラス、逆向きをマイナスで表します。
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よくある質問
運動量の求め方は?
運動量 p は、質量と速さをかけたものです。質量2kg、速さ3m/sなら、運動量は6kg・m/sです。
力積とは?
力 × 力がはたらいた時間(F×t)のことで、運動量の変化量と同じ大きさになります。
運動量保存の法則とは?
ぶつかり合う物体の外から力がはたらかないとき、ぶつかる前後で運動量の合計が変わらない、という法則です。
弾性衝突と非弾性衝突の違いは?
弾性衝突は運動エネルギーの合計が衝突の前後で変わらない衝突、非弾性衝突は運動エネルギーの一部が熱や音などに変わって減る衝突です。
速さの向きはどう表す?
一直線上の運動として、進む向きをプラス、逆向きをマイナスの数で表します。