運動量の求め方 質量と速さから計算する方法

運動量は、動いている物体の勢いを表す量です。質量と速さの積で決まります。

• $p$ は運動量で、単位は kg·m/s です
• $m$ は質量で、単位は kg です
• $v$ は速さで、単位は m/s です

運動量が大事なのは、衝突や分裂の前後で合計が変わらないからです（運動量保存の法則）。ぶつかり方がどんなに複雑でも、外から力がはたらかなければ、全体の運動量は前と後で同じです。

例

既定の入力は 質量 2 kg、速さ 3 m/s です。

運動量は 6 kg·m/s です。この物体を止めるには、たとえば 3 N の力を 2 秒かければよいことになります。力と時間の積（力積）が、運動量の変化に等しいからです。

注意

運動量は向きをもつ量です。右向きを正とすれば、左へ 3 m/s で動く 2 kg の物体の運動量は −6 kg·m/s になります。この電卓は入れた値をそのまま掛けるので、向きは速さの符号で表してください。

単位 kg·m/s は N·s と同じです。1 N の力を 1 秒加えると、運動量は 1 kg·m/s だけ変わります。

運動エネルギー $\frac{1}{2} m v^2$ とは別の量です。速さが 2 倍になると運動量は 2 倍ですが、運動エネルギーは 4 倍になります。衝突を考えるときは運動量、エネルギーの出入りを考えるときは運動エネルギーを使います。