第8章運動量Momentum原書 p.259–286

8.1 Linear Momentum, Force, and Impulse 1What is impulse?a. Change in velocityb. Change in momentum

8.1 運動量、力、力積 1力積とは何か。a. 速度の変化b. 運動量の変化

2In which equation of Newton’s second law is mass assumed to be constant?

2ニュートンの第二法則のどの式で、質量は一定だと仮定されているか。

3What is the SI unit of momentum? a. $\text{p}=m\text{v}$ b.

3運動量のSI単位はどれか。 a. $\text{p}=m\text{v}$ b.

4What is the equation for linear momentum? a. $\text{p}=m\text{v}$ b.

4運動量の式はどれか。 a. $\text{p}=m\text{v}$ b.

8.2 Conservation of Momentum 5What is angular momentum?a. The sum of moment of inertia and angular velocityb. The ratio of moment of inertia to angular velocityc. The product of moment of inertia and angular velocityd. Half the product of moment of inertia and square of angular velocity

8.2 運動量の保存 5角運動量とは何か。a. 慣性モーメントと角速度の和b. 慣性モーメントと角速度の比c. 慣性モーメントと角速度の積d. 慣性モーメントと角速度の2乗の積の半分

6What is an isolated system?a. A system in which the net internal force is zerob. A system in which the net external force is zeroc. A system in which the net internal force is a nonzero constantd. A system in which the net external force is a nonzero constant

6孤立系とは何か。a. 正味の内力が0である系b. 外力の合力が0である系c. 正味の内力が0でない定数である系d. 外力の合力が0でない定数である系

8.3 Elastic and Inelastic Collisions 7In the equation p₁ + p₂ = p'₁ + p'₂ for the collision of two objects, what is the assumption made regarding the friction acting on the objects?

8.3 弾性衝突と非弾性衝突 7二つの物体の衝突についての式 p₁ + p₂ = p′₁ + p′₂ では、物体にはたらく摩擦についてどんな仮定が置かれているか。

8What is an inelastic collision? a. when objects stick together after impact, and their internal energy is not conserved

8非弾性衝突とは何か。 a. 衝突後に物体がくっつき、その内部エネルギーが保存されない場合

8.1 Linear Momentum, Force, and Impulse 9Consider two objects of the same mass. If a force of acts on the first for a duration of and on the other for a duration of , which of the following statements is true?

8.1 運動量、力、力積 9同じ質量の二つの物体を考える。の力が、一つ目にはの間、二つ目にはの間はたらくとき、次のうち正しいのはどれか。

10Cars these days have parts that can crumple or collapse in the event of an accident. How does this help protect the passengers?

10今日の車には、事故のときにつぶれたり崩れたりする部品がある。これは乗員をどう守るのか。

11How much force would be needed to cause a 17 kg ⋅ m/s change in the momentum of an object, if the force acted for 5 seconds?

11ある力が5秒間はたらいて物体の運動量を17 kg·m/s変えるには、どれだけの力が必要か。

8.2 Conservation of Momentum 12A billiards ball rolling on the table has momentum p₁. It hits another stationary ball, which then starts rolling. Considering friction to be negligible, what will happen to the momentum of the first ball?

8.2 運動量の保存 12台の上を転がるビリヤードの球が運動量p₁を持っている。それが静止している別の球に当たり、その球が転がり始める。摩擦が無視できるとして、最初の球の運動量はどうなるか。

13A ball rolling on the floor with momentum p₁ collides with a stationary ball and sets it in motion. The momentum of the first ball becomes p'₁, and that of the second becomes p'₂. The directions of p₁, p'₁, and p'₂ are all the same. Compare the magnitudes of p₁ and p'₂.

13床の上を運動量p₁で転がる球が、静止している球に衝突してそれを動かす。最初の球の運動量はp′₁に、二つ目の球の運動量はp′₂になる。p₁、p′₁、p′₂の向きはすべて同じである。p₁とp′₂の大きさを比べよ。

14Two cars are moving in the same direction. One car with momentum p₁ collides with another, which has momentum p₂. Their momenta become p'₁ and p'₂ respectively. Considering frictional losses, compare (p'₁ + p'₂ ) with (p₁ + p₂).

14二台の車が同じ向きに動いている。運動量p₁の車が、運動量p₂の車に衝突する。衝突後の運動量はそれぞれp′₁とp′₂になる。摩擦による損失を考えて、(p′₁ + p′₂)と(p₁ + p₂)を比べよ。

8.3 Elastic and Inelastic Collisions 15Two people, who have the same mass, throw two different objects at the same velocity. If the first object is heavier than the second, compare the velocities gained by the two people as a result of recoil.

8.3 弾性衝突と非弾性衝突 15質量の等しい二人が、違う二つの物を同じ速度で投げる。一つ目の物のほうが重いとき、反跳によって二人が得る速度を比べよ。

17For how long should a force of 130 N be applied to an object of mass 50 kg to change its speed

17質量50 kgの物体の速さを20 m/sから60 m/sに変えるには、130 Nの力を

8.3 Elastic and Inelastic Collisions 20You will need the following:• balls of different weights• a ruler or wooden strip• some books• a paper cup

8.3 弾性衝突と非弾性衝突 20次のものを用意する。・重さの違ういくつかの球・定規か木の板・本を数冊・紙コップ1個

8.3 Elastic and Inelastic Collisions 18In an elastic collision, an object with momentum 25 kg⋅m/s (moving to the left) collides with another that has a momentum 35 kg⋅m/s, moving toward it to the right. The first object’s momentum changes to 15 kg⋅m/s, and it is now moving to the right. What is the magnitude of the momentum of the second object after the collision?

8.3 弾性衝突と非弾性衝突 18弾性衝突で、運動量25 kg·m/sで左へ動いている物体が、運動量35 kg·m/sで右へ向かってくる別の物体に衝突する。最初の物体の運動量は15 kg·m/sに変わり、今度は右へ動いている。衝突後の二つ目の物体の運動量の大きさはいくらか。

19Find the recoil velocity of a ice hockey goalie who catches a hockey puck slapped at him at a velocity of . Assume that the goalie is at rest before catching the puck, and friction between the ice and the puck-goalie system is negligible.

19質量のアイスホッケーのゴールキーパーが、速度で打ち込まれた質量のパックを受け止めるとき、その反跳の速度を求めよ。ゴールキーパーはパックを受ける前は静止しており、氷とパック・ゴールキーパーの系の間の摩擦は無視できるものとする。