💡 ヒント：平面上の運動量保存（直交衝突）

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

2 次元の衝突では、運動量は x 方向と y 方向で独立に保存します。等質量・弾性衝突なら、衝突後の 2 球は必ず直角に飛び出すのがビリヤードの鉄則。

ベクトルを描いて「衝突前後で運動量ベクトルの和が同じ」と確認するのが基本のアプローチ。

✏️ 求めるもの

2 球の衝突後の速度の大きさ。x 方向・y 方向それぞれで運動量保存則を立てて、連立で解く。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 軸を決める：初速ベクトルを x 軸方向に取る（最も計算が楽）
  2. 角度に注意：A が上向き θ なら sin はプラス、B が下向き θ なら sin はマイナス。図に矢印を描く
  3. x・y で式を 2 本立てる：運動量の x 成分・y 成分の保存式
  4. 連立して解く：未知数 \(v_A', v_B'\) を求める
注意

角度を測る基準（x 軸からなのか、衝突方向からなのか）を明確にする。図に矢印を描き、各成分の符号をはっきりさせてから式を立てましょう。