5 أمثلة على التصادمات غير المرنة
1. اصطدمت رصاصة كتلتها 30 غرامًا تتحرك بسرعة 30 م/ث بقطعة خشبية كتلتها 1 كغ وهي في حالة سكون. احسب سرعة القطعة الخشبية إذا استقرت الرصاصة داخلها!
مناقشة
معروف :
كتلة الرصاصة (م)1) = 30 غرام = 0,03 كيلوغرام
كتلة الكتلة (م)2) = 1 كجم
السرعة الابتدائية للرصاصة (v1) = 30 م/ث
السرعة الابتدائية للكتلة (v2) = 0 (كتلة ثابتة)
سأل سرعة الرصاصة والكتلة بعد التصادم (v')
جواب :
روموس قانون حفظ الزخم إذا التصق جسمان ببعضهما بعد التصادم:
m1 v1 + م2 v2 = (م1 + م2) v'
(0,03)(30) + (1)(0) = (0,03 + 1) ت'
0,9 + 0 = 1,03 v'
0,9 = 1,03 v'
v' = 0,9 / 1,03
v' = 0,87 م/ث
تبلغ سرعة الرصاصة والكتلة بعد التصادم 0,87 م/ث.
2. يمتلك الجسمان A و B كتلة مقدارها 2 كجم ويتحركان باتجاه بعضهما البعض بسرعة v.A = 6 مللي ثانية-1 و vB = 4 مللي ثانية-1إذا كان كلا الكائنين التصادم غير المرن إذا اكتمل التصادم، فإن سرعة الجسمين بعد التصادم هي...
مناقشة
معروف :
كتلة الجسم أ (م)A) = 2 كجم
كتلة الجسم ب (م)B) = 2 كجم
السرعة الابتدائية للجسم A (vA) = -6 م/ث
السرعة الابتدائية للجسم B (vB) = 4 م/ث
سأل سرعة الجسمين بعد التصادم (v')
جواب :
mA vA + مB vB = (مA' + مB) v'
(2)(-6) + (2)(4) = (2 + 2) الخامس'
-12 + 8 = 4 v'
-4 = 4 v'
v' = -4 / 4
v' = -1 م/ث
تبلغ سرعة كلا الجسمين بعد التصادم 1 م/ث.
3. جسمان، كتلة كل منهما m1 = 3 كجم و م2 كتلة وزنها 4 كجم تتحرك في اتجاهين متعاكسين باتجاه بعضها البعض بسرعة v1 = 10 م/ث و v2 = 12 م/ث. يصطدم الجسمان ويلتصقان ببعضهما بعد التصادم. سرعة الجسمين بعد التصادم هي...
مناقشة
معروف :
كتلة الجسم 1 (م)1) = 3 كجم
كتلة الجسم 2 (م)2) = 4 كجم
سرعة الجسم 1 (v)1) = -10 م/ث
سرعة الجسم 2 (v)2) = 12 م/ث
سأل : سرعة كلا الجسمين بعد التصادم (v')
جواب :
m1 v1 + م2 v2 = (م1' + م2) v'
(3)(-10) + (4)(12) = (3 + 4) الخامس'
-30 + 48 = 7 v'
18 = 7 v'
v' = 18 / 7
v' = 2,6 م/ث
تبلغ سرعة كلا الجسمين بعد التصادم 2,6 م/ث.
4. اصطدمت حافلة تسير بسرعة 36 كم/ساعة بسيارة سيدان متوقفة. بعد التصادم، اصطدمت السيارتان ببعضهما. إذا كانت كتلة الحافلة 2000 كجم وكتلة السيارة 1000 كجم، فما سرعة المركبتين بعد التصادم؟
أ. 3,45 م/ث
ب. 4,67 م/ث
ج. 5,45 م/ث
د. 6,67 م/ث
هـ. 7,67 م/ث
مناقشة :
من المعروف أن :
سرعة الحافلة = 36 كم/س = 36000 م/3600 ث = 10 م/ث
كتلة الحافلة = 2000 كجم
v sedan = 0
وزن السيارة السيدان = 1000 كجم
سأل :
ما هي سرعة السيارة السيدان والحافلة بعد التصادم (v')؟
إجابة :
م 1 ضد 1 + م 2 ضد 2 = (م 1 + م 2 ) ضد'
(2000)(10) + (1000)(0) = (2000 + 1000) ت'
20.000 = 3000 v'
v' = 20.000 / 3000 = 6,67 م/ث
الإجابة الصحيحة هي د.
5. اصطدمت رصاصة كتلتها 20 غرامًا تتحرك بسرعة 100 متر/ثانية بقطعة خشب ثابتة واستقرت فيها. إذا كانت كتلة قطعة الخشب 500 غرام، فما سرعة كل من قطعة الخشب والرصاصة لحظة الاصطدام؟
أ. 1,50 م/ث
ب. 2,55 م/ث
ج. 3,85 م/ث
د. 4,75 م/ث
هـ. 5,65 م/ث
مناقشة :
من المعروف أن :
كتلة الرصاصة = 20 غرام = 0,02 كيلوغرام
سرعة الرصاصة = 100 م/ث
كتلة الكتلة = 500 غرام = 0,5 كيلوغرام
كتلة v = 0
سأل :
ما هي سرعة الرصاصة والكتلة مباشرة بعد التصادم (v')؟
إجابة :
م 1 ضد 1 + م 2 ضد 2 = (م 1 + م 2 ) ضد'
(0,02)(100) + (0,5)(0) = (0,02 + 0,5) ت'
2 + 0 = 0,52 v'
2 = 0,52 v'
v' = 2 / 0,52 = 3,85 م/ث
الإجابة الصحيحة هي ج.
