宇宙船内でビリヤードの球を衝突させると、どのような動きをするのでしょうか
地上と同じ動きをします。
地上で、等質量のビリヤードの球を回転をかけずに静かに正面衝突させると、打った球はほとんど止まり、的の球が弾かれます。これは「速度交換」と呼ばれる現象で、2つの物体が等質量でよく弾む(これを「弾性衝突」と呼ぶ)場合に限って、起こる現象です。
地上で鉄の球をつるして一直線に並べ、端の1個だけぶつけるともう一端の1個だけが弾かれる、という実験もできます。
宇宙で「重さ」がなくなっても、質量があることには変わりがないため、宇宙でも等しい質量の球が正面衝突できれば、地上と同じ動きとなります。しかし、宇宙では球をつるすことも、机に沿って球を滑らすこともできないため、正面衝突させること自体が難しいのです。
ところで、質量の異なる鉄の球と木の球を衝突させたらどうなるのでしょうか。
木の球を的にして、鉄の球をぶつけると、木の球は勢いよく弾かれ、鉄の球はほとんどそのまま進みます。逆に、鉄の球を的にして、木の球をぶつけると、鉄の球はほんの少しだけ弾かれ、木の球は反対方向に弾かれます。
宇宙でも、すべての物体が質量を持っていることは変わらないのです。
木の球を的にして、鉄の球をぶつけると、木の球は勢いよく弾かれ、鉄の球はほとんどそのまま進みます。逆に、鉄の球を的にして、木の球をぶつけると、鉄の球はほんの少しだけ弾かれ、木の球は反対方向に弾かれます。
宇宙でも、すべての物体が質量を持っていることは変わらないのです。
※特に断りのない限り、画像クレジットは©JAXA