階段をはずんでおりる小球
青学'07入試問題より。出典は数値計算だが,一般化した。
【問題】
ステップの高さが

,幅が

の階段がある。最上段の適当な位置からボールを斜め上方に投げ出して,各ステップの同じ位置を,はずみながら降りていくようにしたい。投げ出す水平速度成分の大きさを

,重力加速度の大きさを

とし,ステップの摩擦は無視できるものとする。
(1) 初速度の鉛直成分の大きさ

を求めよ。また,許される

の範囲を求めよ。
(2) この運動が実現するためのステップとボールの間のはねかえり係数

を求めよ。
※ Algodoo の設定は,
![H=9.8{\rm [m]}, D=4.0{\rm [m]}, u=2.0{\rm [m/s]}](http://chart.apis.google.com/chart?cht=tx&chf=bg,s,ffffff00&chco=000000ff&chs=25&chl=H%3D9.8%7B%5Crm%20%5Bm%5D%7D%2C%20D%3D4.0%7B%5Crm%20%5Bm%5D%7D%2C%20u%3D2.0%7B%5Crm%20%5Bm%2Fs%5D%7D)
で,出典問題の数値に合わせた。
Algodoo シーン
最終更新:2009年12月18日 10:52