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運動量と力積
1. 「重さ」はなぜ怖いのか——加速度だけでは足りない
自由落下の式 \(x = \frac{1}{2}gt^2\) には、質量 \(m\) が出てこない。重いものも軽いものも同じ加速度で落ちる。
しかし現実には、重い物体がぶつかってくるほうが怖い。
1mの高さから羽が落ちても床は無傷だ。しかし100kgの鉄塊が落ちれば床が抜ける。落下速度は同じなのに、なぜか。
ここに「加速度」だけでは捉えられない量がある。その正体を運動方程式から直接取り出そう。
運動量 p = mv:「動く勢い」の量
同じ力を受けても、重い物体は速度変化が小さい。それが運動量だ。大きい物体と小さい物体、どちらの「勢い」が大きいか比べてみよう。
p₁ = 10.0|p₂ = 10.0合計20.0
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