台上の球を巧みに衝突させ、ポケット（台の端にある穴）に落下させるなどして競うビリヤード。もしも摩擦力が存在しない世界でプレイしたら、どうなるのでしょうか。
どんなに下手な人でも、必ず全ての球がポケットに入るようになるのかな……？ この条件を実際に作り出すのは難しいので、物理エンジンを使った検証動画で確かめてみましょう。
こーじ
物理エンジン（Unity）で、シミュレーションして動画にしています！
Twitter：@PhysicsKJ／YouTubeチャンネル：こーじ
摩擦がなければビリヤードは一発で全て入るのか？
シミュレーションするビリヤード台、球は、サイズや重量を現実のものと同様に設定。しかし、台上は摩擦も空気抵抗も起こらない世界で、衝突時の運動エネルギーの損失もありません。球の動きを止めようとするさまざまな条件が排除されており、「一度突いたら、球が移動し続けるはず。特に狙わなくても、いつかポケットに入るのでは？」と期待できそうです。
白い手玉を突くと、三角に並んだ15個の球に衝突し、早くも数個がポトリ。しかし、それ以降は持久戦で、他の球や壁面に当たっては球の進行方向が変わり、また当たっては進行方向が変わり……の繰り返し。時折、運良くポケットに落下していきます。
しばらく待っていると、球数はじわじわと減少。ですが、最後の1球が壁面に対して垂直に衝突して、ずっと同じ場所を移動しています。ぐぬぬ、無限ループか……。
検証1回目
2つの物体が衝突したとき、両者の運動エネルギーの合計が減少しない（変わらない）場合を「完全弾性衝突」といいます。完全弾性衝突ではない場合、運動エネルギーが減少し、その分の熱、音エネルギーが発生したり、物体が変形したりします
手玉を打つと……
右上のポケットに、早速ポトリ
なかなか落ちてくれないものがほとんどですが、球の動きは止まりません。待っていれば、いつか……！
球数がちょっとずつ減少
もう少しですが、残った球がしぶとい……
ようやく右下のポケットに、茶色の球が落下
ですが、最後の球は同じ場所を左右に移動する無限ループ。他の球との衝突で解消される見込みもありません
手玉の速度や突く角度を変えて、さらに2度チャレンジしてみたところ、1回は全て落下。しかし、もう1回は再び「最後の1球が同じ場所を動き続ける手詰まり」に陥ってしまいました。
この現象に対し、コメント欄では「シミュレーションの計算に近似値が使用されており、ルートが循環するパターンが起こりやすいのではないか」との指摘が。今回の例で言えば、球が壁面に対してぴったり90度に衝突する可能性は、実際には極めて低く、多少のズレが出るはずです。そうすると少しずつ軌道が変わりパターンから外れてしまうため、全球ポケットに入る確率はほぼ100％だろうというわけです。
なお、その場合、手玉も一緒に落ちることになりますが、これはスクラッチという反則行為。現実世界にこのビリヤード設備があったら、おそらく「どんな初心者でも、上級者同様にプレイできる魔法のビリヤード台（ただし、勝てるとは言っていない）」という感じになりそうです。……何かすごいけど、あまり楽しくなさそうだなあ。
2回目
手玉の条件を変えて、再チャレンジ
全部落下して、成功
3回目
さらに条件を変えて、3回目
1回目のテストのように、最後の球が同じ場所で移動し続ける状態に
コメントランキング
こだわりのへぎそばが味わえるお店などを紹介！ 新潟県の「そば」の名店10選！ | 新潟県 ねとらぼリサーチ
「総じて優秀なのは東大卒」「京大院卒の後輩できたけど優秀すぎ」 “卒業生が優秀”だと思う「国公立大学」はどこ？【アンケート実施中】（投票結果） | 教育・子育て ねとらぼ
創業時から継ぎ足されてきた秘伝のタレを使用したうなぎが味わえるお店などを紹介！ 三重県の「うな重」の名店10選！（コメント一覧） | 三重県 ねとらぼリサーチ
「もう3〜4年リピしてる」“香りが大好評の洗濯用洗剤”に「職場で聞かれるくらい良い匂い」「一生これでいい」「ふんわり自然な良い香り」の声（1/2） | ライフ ねとらぼリサーチ
「インスタントとは思えない」 40～50代男性が選ぶ“言わなかったら袋麺とばれなそうな袋麺”ランキング上位に集まった声「アレンジすると感動」（1/3） | ラーメン ねとらぼリサーチ