3 Qismən elastik toqquşma nümunələri
1. 500 qramlıq cisim 10 m/s, 200 qramlıq cisim isə 12 m/s sürətlə hərəkət edir. İki cisim bir-birinə doğru hərəkət edir və toqquşur. Əgər toqquşmadan sonra 500 qramlıq cismin sürəti 6 m/s olarsa, 200 qramlıq cismin sürəti...
Müzakirə
Məlumdur :
Cismin kütləsi 1 (m1) = 500 qram = 0,5 kq
Cismin kütləsi 2 (m2) = 200 qram = 0,2 kq
1-ci obyektin başlanğıc sürəti (v1) = -10 m/s
2-ci obyektin başlanğıc sürəti (v2) = 12 m/s
1-ci obyektin son sürəti (v1') = 6 m/s
v1 mənfi işarə və v2 müsbətdir, çünki iki cismin istiqaməti əksinədir.
Sorğu : 2-ci obyektin son sürəti (v2')
Cavab :
Qeyri-kamil elastik toqquşmada, yəni qismən elastik toqquşma, kinetik enerjinin qorunması qanunu tətbiq olunmur və yalnız impulsun qorunma qanunu tətbiq olunur.
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 v2"
-2,6 = 3 + 0,2 v2"
-2,6 – 3 = 0,2 v2"
-5,6 = 0,2 v2"
v2' = -5,6 / 0,2
v2' = -28 m/s
Toqquşmadan sonra 2-ci obyektin sürəti (v2') 28 m/s-dir.
v1'müsbətdir və v2' mənfidir, çünki toqquşmadan sonra iki cismin istiqamətləri əks istiqamətdədir. Mənfi və müsbət işarələr yalnız iki cismin əks istiqamətlərdə hərəkət etdiyini göstərir.
2. Eyni kütləyə malik iki cisim düz xətt üzrə bir-birinə doğru hərəkət edir, burada 1-ci cismin sürəti 6 m/s, 2-ci cismin sürəti isə 8 m/s-dir. Əgər toqquşmadan sonra 2-ci cisim 5 m/s sürətlə sola hərəkət edərsə, onda toqquşmadan sonrakı 1-ci cismin sürətinin böyüklüyü və istiqaməti...
Müzakirə
Məlumdur :
Cismin kütləsi 1 (m1) = m
Cismin kütləsi 2 (m2) = m
1-ci obyektin başlanğıc sürəti (v1) = -6 m/s
2-ci obyektin başlanğıc sürəti (v2) = 8 m/s
2-ci obyektin son sürəti (v2') = 5 m/s
Sorğu : toqquşmadan sonra 1-ci obyektin sürətinin böyüklüyü və istiqaməti
Cavab :
İmpulsun qorunma qanununun düsturu :
m1 v1 +m2 v2 = m1 v1' + m2 v2"
mv1 + mv2 = mv1' + mv2"
m (v)1 +v2) = m (v1' + v2')
Hər iki cismin kütlələri eynidir, ona görə də m tənlikdən çıxarılır:
v1 +v2 = v1' + v2"
-6 + 8 = v1' + 5
2 – 5 = v1"
v1' = -3 m/s
Toqquşmadan sonra 1-ci obyektin sürəti (v1') 3 m/s-dir. Mənfi işarə 1-ci cismin hərəkət istiqamətinin 2-ci cismin hərəkət istiqamətinin əksinə olduğunu göstərir. Əgər toqquşmadan sonra 2-ci cisim sağa hərəkət edərsə, 1-ci cisim sola hərəkət edir. Eynilə, əgər toqquşmadan əvvəl 2-ci cisim sola hərəkət edərsə, 1-ci cisim sağa hərəkət edir.
3. Kütləsi 1 kq olan 1-ci top və kütləsi 2 kq olan 2-ci top eyni istiqamətdə hərəkət edir və qismən elastik şəkildə toqquşurlar. Toqquşmadan əvvəl 1-ci top 10 m/s, 2-ci top isə 5 m/s sürətlə hərəkət edir. Toqquşmadan sonrakı 2-ci topun sürəti 4 m/s olarsa, toqquşmadan sonrakı 1-ci topun sürətini təyin edin.
Müzakirə
Məlumdur :
Topun kütləsi 1 (m1) = 1 kq
Topun kütləsi 2 (m2) = 2 kq
Topun başlanğıc sürəti 1 (v1) = 10 m/s
Topun başlanğıc sürəti 2 (v2) = 5 m/s
Topun son sürəti 2 (v2') = 4 m/s
Hər iki cisim eyni istiqamətdə hərəkət edir, beləliklə sürət eyni işarəyə malikdir (seçilmiş müsbət).
Sorğu : topun son sürəti 1 (v1')
Cavab :
m1 v1 +m2 v2 = m1 v1' + m2 v2"
(1)(10) + (2)(5) = (1)(v)1') + (2)(4)
10 + 10 = v1' + 8
20 – 8 = v1"
v1' = 12 m/s
Toqquşmadan sonra 1-ci topun sürəti 12 m/s-dir.