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反発係数

反発係数 はんぱつけいすう Coefficient of restitution

(はね返り係数とも呼ばれます)

物体を真下に投げたり落としたりして、床から真上にはね上がる、という場面を考えます。

鉛直下向きを正として、物体が床に衝突する直前の速度をv、床に衝突した直後の速度をv’とします。このとき:

という比eを、反発係数といいます。反発係数eは、単位が無い定数になります。

右辺には絶対値記号が使われていますが、v>0であるので、│v│=v、v’<0 であるので│v’│=-v’、ですから:

とも書けます。

eはvの大きさに関係なく、物体と床の種類によって決まります。

また、│v’│が│v│よりも大きくはならないので、eは 0≦e≦1 という範囲の値をとります。


e=1 の衝突を、弾性衝突(だんせいしょうとつ)といいます。

0≦e<1 の衝突を、非弾性衝突(ひだんせいしょうとつ)といいます。

e=0 の衝突を、とくに、完全非弾性衝突(かんぜんひだんせいしょうとつ)といいます。e=0 のとき、物体ははね返りません(粘土を床に落とすときなどをイメージしてください)。
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