運動方程式

質問

はじめまして。
運動方程式をたてるとき、物体に座標を採用しますが
座標の原点はどこにとればよいのでしょうか？？
多いのは物体の重心を原点ととるものと思うのですが・・・。
ここらへんが、曖昧で迷ってる状況です。
初歩的な質問ですがよろしくお願いしますm(__)m

回答No.2

ht1914

やはり運動を外から見る立場の座標系で見るのがいいでしょうね。運動している物体の上で見るという表現は等価ですがややこしいです。
天動説と地動説の関係になります。
衝突の問題で２つの物体の速度が与えられているとします。この速度は普通この運動の起こっている空間（地面、部屋、机、・・・）に対するものです。重心に対する速度にはなっていません。
重心を原点にとれば２体衝突は常に対面衝突になります。運動量保存と重心運動の保存とは同じ内容ですので重心を原点にとれば衝突の前後で重心は動かないということになり同じ方向に運動している２物体の衝突はあり得ない事になります。

２体間に相互作用が働いているときの運動を重心の運動と重心に対する相対運動とで記述するということはよくやられます。でもこれは重心を原点にするということではありません。２つの座標を組み合わせています。
物体の落下運動で高さの基準をどこに選んでもいいということとは意味が少し違うように思います。

回答No.1

sanori

どこでもよいです。
運動方程式を解くのが最も簡単になるように原点を定めるだけです。

物体の落下ならば、地表を原点にしてみたり、落下前の場所を原点にしてみたり、

回転運動ならば、回転中心を原点にしてみたり、

２体の衝突であれば、２体ひっくるめた重心を原点にしてみたり、

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