弾性衝突計算ツール

この計算ツールについて

2つの質量の正面衝突となる1次元の弾性衝突では、運動量（m₁v₁+m₂v₂）と運動エネルギーの両方が保存され、この2つから、衝突後の速度の閉じた形の式 v₁' = ((m₁−m₂)/(m₁+m₂))v₁ + (2m₂/(m₁+m₂))v₂ と v₂' = (2m₁/(m₁+m₂))v₁ + ((m₂−m₁)/(m₁+m₂))v₂ が得られます。確認に役立つ点として、2つの質量が等しいときは、速度がそのまま入れ替わります。

このモデルは衝突を扱う力学入門の基礎ですが、同じ代数はビリヤードやポケットビリヤードの球の衝突、気体分子運動論における気体分子の衝突、エネルギー損失が無視できる理想化された素粒子物理の散乱も記述します。物理の学生、現実的な物理エンジンを作るゲームやシミュレーションのプログラマー、鋼球ベアリングのようにほぼ弾性的な衝撃を最初に見積もる技術者は、いずれもこの式を使います。