【解答】撃力を受けた回転軸連結棒の速さ

棒の質量を $m$ ，長さを $l$ とおくと，重心まわりの慣性モーメントは

$I = \frac{1}{12}\;ml^2$

である。棒ACがC点で受ける力積を $P$ ，A点で受ける力積を $p$ とする。直後のAB,ACの重心速度の大きさを $v_1$ ， $v_2$ とおくと，

$mv_1 = p\qquad mv_2 = P + p$

また，棒ACの角速度を $\omega$ とおくと，

$I\omega = (P - p)\cdot\frac{l}{2}\quad ,\quad \omega = \frac{2(v_1+v_2)}{l}$

が成立する。以上より $P , p$ を消去すると，

$\frac{v_2}{v_1} = \frac{7}{2}$

を得る。

ちなみに「ファインマン物理学」にこの演習問題の解答はなく，シミュレーション結果のみが頼みの綱である。自由な剛体が撃力を受けるときのシミュレーションは，先に述べたようにAlgodooの苦手な分野らしく，今回も精度はいまひとつだが，許容範囲か？

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最終更新：2010年01月02日 19:16

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