Gedeeltelik onelastiese botsings in een dimensie – probleme en oplossings

1. 'n 500-gram voorwerp, A, wat teen 10 m/s beweeg en 'n 200-gram voorwerp, B, wat teen 12 m/s beweeg. Die voorwerpe nader mekaar en bots. As die spoed van voorwerp A na die botsing 6 m/s is, wat is die spoed van voorwerp B na die botsing?

Bekend:

Massa van voorwerp 1 (m1 ) = 500 gram = 0.5 kg

Massa van voorwerp 2 (m² ) = 200 gram = 0.2 kg

Aanvanklike snelheid van voorwerp 1 (v1 ) = -10 m/s

Aanvanklike snelheid van voorwerp 2 (v² ) = 12 m/s

Die finale snelheid van voorwerp 1 (v 1 ') = 6 m/s

Die plus- en minustekens dui aan dat die voorwerpe in teenoorgestelde rigtings beweeg.

Gewenste : die finale snelheid van voorwerp 2 (v 2 ')

oplossing:

m1 v1 +m2 v2 = m1 v1' + m2 v2"

(0.5)(-10) + (0.2)(12) = (0.5)(6) + (0.2)(v 2 ')

-5 + 2.4 = 3 + 0.2 v 2 '

-2.6 = 3 + 0.2 v 2 '

-2.6 – 3 = 0.2 v 2 '

-5.6 = 0.2 v 2 '

v² ' = -5.6 / 0.2

v² = -28 m/ s

Die spoed van voorwerp 2 na die botsing is 28 m/s.

Die plus- en minustekens dui aan dat die voorwerpe in die teenoorgestelde rigting beweeg.

[irp]

2. Twee voorwerpe met gelyke massa nader mekaar en bots. Die spoed van voorwerp 1 is 6 m/s en die spoed van voorwerp 2 is 8 m/s. Na die botsing beweeg voorwerp 2 links teen 'n spoed van 5 m/s. Wat is die grootte en rigting van die snelheid van voorwerp 1 na die botsing?

Weet:

Massa van voorwerp 1 (m1 ) = m

Massa van voorwerp 2 (m² ) = m

Aanvanklike spoed van voorwerp 1 (v1 ) = -6 m/s

aanvanklike spoed van voorwerp 2 (v2 ) = 8 m/s

Die finale spoed van voorwerp 2 (v² ' ) = -5 m/s

Gewenste : die grootte en rigting van voorwerp 1 na botsing

oplossing:

Formule vir die behoud van lineêre momentum :

m1 v1 +m2 v2 = m1 v1' + m2 v2"

mv 1 + m v 2 = m v 1 ' + m v 2 '

m (v 1 + v 2 ) = m (v 1 ' + v 2 ')

v1 + v2 = v1 ' + v2 '

-6 + 8 = v 1 ' – 5

2 = v 1 ' – 5

2 + 5 = v 1 '

v 1 ' = 7 m/s

Die spoed van voorwerp 1 na die botsing (v 1 ') is 3 m/s.

Die plus- en minustekens dui aan dat die voorwerpe in die teenoorgestelde rigting beweeg.

[irp]

3. 'n 1 kg-bal 1 en 'n 2 kg-bal 2 het dieselfde rigting en bots onelasties. Voor die botsing beweeg bal 1 teen 'n spoed van 10 m/s en bal 2 beweeg teen 'n spoed van 5 m/s. Die spoed van bal 2 na die botsing is 4 m/s. Bepaal die spoed van bal 1 na die botsing.

Bekend:

Massa bal 1 (m² ) = 1 kg

Massa bal 2 (m² ) = 2 kg

Die spoed van bal 1 ( v1 ) = 10 m/s

Die spoed van bal 2 (v2 ) = 5 m/s

Die finale spoed van bal 2 (v² ' ) = 4 m/s

Die plusteken van die snelheid dui aan dat die balle dieselfde rigting het.

Gewenste : die finale snelheid van bal 1 (v 1 ')

oplossing:

m1 v1 +m2 v2 = m1 v1' + m2 v2"

(1)(10) + (2)(5) = (1)(v 1 ') + (2)(4)

10 + 10 = v 1 ' + 8

20 – 8 = v 1 '

v 1 ' = 12 m/s

Die spoed van bal 1 na die botsing is 12 m/s.

[wpdm_package id = '1190 ′]

  1. Lineêre momentumprobleme en oplossings
  2. Momentum- en impulsprobleme en oplossings
  3. Volmaak elastiese botsings in een dimensie probleme en oplossings
  4. Volmaak onelastiese botsings in een dimensie probleme en oplossings
  5. Onelastiese botsings in een dimensie probleme en oplossings

Laat 'n boodskap