【解答】流星群の衝突
【問題】はこちら → 流星群の衝突

無限遠においてx軸との距離bをもつ質量mの隕石について考える。bはいわゆる衝突パラメータである。地球への最接近距離(近地点距離)をr,最接近時の速さをVとする。

角運動量保存により

b v_0 = r V

エネルギー保存により

\frac{1}{2}m{v_0}^2 = \frac{1}{2}mV^2 - \frac{GMm}{r}

2式からVを消去して

b = \sqrt{r^2 + \frac{2GMr}{{v_0}^2}}

を得る。したがって,落下する隕石の範囲は

b \le \sqrt{R^2 + \frac{2GMR}{{v_0}^2}}

となる。


Algodooによるシミュレーション(地球にキラー設定し,落下した隕石の軌跡を消去した)

最終更新:2012年08月08日 09:45
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