| English | 意味 |
|---|---|
| momentum/məʊˈmentəm/ | 運動量 |
| collision/kəˈlɪʒn/ | 衝突 |
| conservation of momentum/ˌkɒnsəˈveɪʃn ɒv məʊˈmentəm/ | 運動量の保存 |
Hard to stop
- An empty shopping trolley is easy to stop. A loaded truck at the same speed is not.
- The truck has much more momentum 动量.
- Momentum links mass, velocity, force and collisions 碰撞 — and it is always conserved.
Momentum
- Momentum is mass times velocity:
- It is a vector — it has a direction (the direction of motion).
- The unit is the kilogram metre per second ($\text{kg}\,\text{m/s}$).

The water an irregular solid pushes up gives its volume
運動量はベクトルである。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
運動量は質量 × 速度であり、速度には向きがあるため、運動量はベクトルである。
$1000\ \text{kg}$ の車が $20\ \text{m/s}$ で動いている。運動量は kg m/s単位でいくつになるか?
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
$p = mv = 1000 \times 20 = 20\,000\ \text{kg}\,\text{m/s}$.
Force changes momentum
- A resultant force changes momentum. The force is the change in momentum per second:
- So a given change in momentum over a longer time needs a smaller force.
- This is why crumple zones, airbags and crash mats help: they make the stop take longer, so the force is gentler.
なぜクランブルゾーンは衝突時に乗客にかかる力を減らすのか?
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
$F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t}$ であるため、同じ運動量の変化を長い時間で分散させれば、力は小さくなる。
ボールの運動量が $20\ \text{kg}\,\text{m/s}$ 変化したとき、 $2.0\ \text{s}$ 間の平均的な力は N単位でいくつになるか?
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
$F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t} = \dfrac{20}{2.0} = 10\ \text{N}$.
Conservation of momentum 动量守恒
- In a collision with no outside force, the total momentum before = total momentum after:
- Here $u$ is a velocity before and $v$ a velocity after.
- Momentum lost by one object is gained by the other.

運動量の保存を見る
2つのカートが衝突して一体となる。
$2.0\ \text{kg}$ の車が $3.0\ \text{m/s}$ で動き、静止している $1.0\ \text{kg}$ のカートに衝突して一体となった。合体後の速度は m/s単位でいくつになるか?
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
前:$2.0 \times 3.0 + 1.0 \times 0 = 6.0\ \text{kg}\,\text{m/s}$。後:$(2.0 + 1.0)v = 6.0$、したがって$v = 2.0\ \text{m/s}$。
You've got it
- momentum $p = mv$ — a vector, unit $\text{kg}\,\text{m/s}$
- force $F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t}$: a longer stop means a smaller force
- conservation: total momentum before = total momentum after a collision