線形運動量 – 問題と解決策

1. 物体が一定の速度 10 m/s で移動している。物体の線運動量を計算せよ。

既知:

質量(m) = 1 kg

速度(v) = 10 m/s

求む:線運動量(p)

解決策:

線運動量の公式:

p = 移動

p = 線運動量、m = 質量、v = 速度

線運動量:

p = mv = (1)(10) = 10 kg m/s 2

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2. 2kgのブロックと4kgのブロックが一定の20m/sの速度で移動します。ブロックの線運動量はいくらですか。

既知:

ブロックAの質量(m A )= 2 kg

ブロックBの質量( mB )=4kg

ブロックAの速度(v A )= 20 m/s

ブロックBの速度(vB )= 20 m/s

求む:ブロックAの線運動量(p A )とブロックBの線運動量(p B )

解決策:

ブロックAの線運動量:

p A = m A v A = (2)(20) = 40 kg m/s

ブロックBの線運動量:

p B = m B v B = (4)(20) = 80 kg m/s

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3. 2kgのブロックが一定の2m/sの速度で動き、2kgのブロックが一定の4m/sの速度で動きます。これらのブロックの線運動量を求めなさい。

既知:

ブロックAの質量(m A )= 2 kg

ブロックBの質量(mB )=2kg

ブロックAの速度(v A )= 2 m/s

ブロックBの速度(vB )= 4 m/s

求む:ブロックの線運動量

解決策:

ブロックAの線運動量:

p A = m A v A = (2)(2) = 4 kg m/s

ブロックBの線運動量:

p B = m B v B = (2)(4) = 8 kg m/s

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4.静止している 5 kg の物体。運動量の線運動量はいくらですか。

既知:

質量(m)= 5 kg

物体の速度(v) = 0

求めるもの:線運動量(p)

解決策:

p = mv = (5)(0) = 0

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