長さ の軽い棒の両端に、質量
の質点がついたバトンを、水平面から
だけ傾けた状態のまま自由落下させたところ、高さ
だけ落下して、なめらかで水平な床と完全弾性衝突してはねかえったとする。はねかえり後の運動を求める。
衝突直前の速さは、 である。床から受ける力積を
、衝突直後の重心の速度を上向きに
、バトンの角速度の大きさを
とする。
重心の運動量-力積関係は
重心まわりの角運動量-力積のモーメント関係は
衝突した質点の速度の鉛直成分は
以上を連立させると、 を得る。