固定平面で体の衝撃後に速度を見つけますか？

重要な概念：

* 運動量の保存： 閉じたシステムでは、衝突前の総勢いは、衝突後の総勢いに等しくなります。

* 回復係数（e）： この値は、衝突の「弾力性」を説明しています。

* E =1：完全に弾力性のある衝突（エネルギー損失なし）

* E =0：完全に非弾性衝突（最大エネルギー損失）

* 0 * 通常および接線コンポーネント： 衝撃表面に垂直（正常）および平行（接線）を分析する必要があります。

手順：

1。セットアップ：

* 初期速度（v _i ）： 衝撃の前に *体の速度を決定します。 これには、計算が必要になる場合があります。

* 衝撃の角度（θ _i ）： 初期速度ベクトルと衝撃平面への垂直との間の角度。

* 回復係数（e）： 通常、問題で提供されるこの値を決定します。

* 質量（m）： 体の質量。

2。初期速度の正常成分と接線成分を計算します：

* 通常のコンポーネント（v _in ）： v _i * sin（θ _i ））

* 接線コンポーネント（v _it ）： v _i * cos（θ _i ））

3。回復係数を適用します：

* 最終速度の通常成分（v _fn ）： -e * v _in 。否定的な兆候は、バウンス後の方向の変化を示します。

4。接線の運動量を節約：

* 最終速度の接線成分（v _ft ）： v _it （接線速度は同じままです）。

5。最終速度ベクトルを見つけます：

* 最終速度の大きさ（v _f ）： √（v _fn ² + v _ft ² ））

* 最終速度の角度（θ _f ）： tan ^-1 （v _fn / v _ft ））

例：

水平に30°の角度で10 m/sの初期速度があるボールが、0.7の回復係数で壁にヒットするとしましょう。衝撃後のボールの速度を見つけたいと思っています。

1。初期速度： v _i =10 m/s、θ _i =30°、E =0.7

2。コンポーネント：

* v _in =10 * sin（30°）=5 m/s

* v _it =10 * cos（30°）=8.66 m/s

3。賠償：

* v _fn =-0.7 * 5 =-3.5 m/s

4。保存：

* v _ft =8.66 m/s

5。最終速度：

* v _f =√（（ - 3.5） ² + 8.66 ² ）≈9.38m/s

*θ _f =tan ^-1 （-3.5 / 8.66）≈ -22.1°（これは、ボールが水平から約22.1°の角度で跳ね返ることを意味します）

重要な考慮事項：

* 仮定： 飛行機は完全に硬く、衝突が1つの飛行機にあると想定しています。実際の影響はより複雑になる可能性があります。

* エネルギー損失： ほとんどの現実世界の衝突では、熱、音、変形などの要因により、いくらかの運動エネルギーが失われます。賠償係数はこの損失を占めています。

より具体的な例を調べたい場合は、さらに質問がある場合はお知らせください。