Enghraifft o wrthdrawiad perffaith elastig

8 enghraifft o wrthdrawiadau perffaith elastig

1. Mae pêl A a phêl B, pob un â màs o 200 gram, yn gwrthdaro mewn modd perffaith elastig. Os yw pêl A yn symud ar gyflymder o 10 m/s cyn y gwrthdrawiad a phêl B yn llonydd, yna cyflymder pêl A a phêl B ar ôl y gwrthdrawiad yw...

Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs y bêl A (m_A) = 200 gram = 0,2 kg
Màs y bêl B (m_B) = 200 gram = 0,2 kg
Cyflymder pêl A cyn y gwrthdrawiad (v_A) = 10 m/eiliad
Cyflymder pêl B cyn y gwrthdrawiad (v_B) =0
Gofynnwyd cyflymder y bêl A (v_A') a phêl B (v_B') ar ôl y gwrthdrawiad
Jawab :

Ymlaen gwrthdrawiad perffaith elastig, os yw gwrthrych B yn llonydd cyn y gwrthdrawiad (v_B = 0) yna ar ôl y gwrthdrawiad mae gwrthrych A yn dal i fod (v_A' = 0) ac mae gwrthrych B yn symud gyda cyflymder sy'n hafal i gyflymder gwrthrych A cyn y gwrthdrawiad (v_B' = v_A).
v_A' = v_B = 0
v_B' = v_A = 10 m/s

2. Mae gan farblis A a B yr un màs, maent yn symud tuag at ei gilydd ac yn gwrthdaro'n elastig. Cyn y gwrthdrawiad, mae marmor A yn symud ar gyflymder o 8 m/s ac mae marmor B yn symud ar gyflymder o 12 m/s. Maint a chyfeiriad cyflymder marblis A a B ar ôl y gwrthdrawiad yw…

Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs marmor A (m_A) = m
Màs marmor B (m_B) = m
Cyflymder marmor A cyn y gwrthdrawiad (v_A) = -8 m/eiliad
Cyflymder marmor B cyn y gwrthdrawiad (v_B) = 12 m/eiliad
Mae cyflymder y ddau farmor wedi'i farcio'n bositif ac yn negatif, sy'n dangos bod cyfeiriad symudiad neu gyfeiriad cyflymder y ddau wrthrych yn groes i'w gilydd.
Gofynnwyd maint a chyfeiriad cyflymder marmor A (v_A') a marmor B (v_B') ar ôl y gwrthdrawiad
Jawab :
Mewn gwrthdrawiad perffaith elastig, os yw màsau'r ddau wrthrych sy'n gwrthdaro yr un fath, yna cyflymder gwrthrych A ar ôl y gwrthdrawiad (v)_A') = cyflymder gwrthrych B cyn y gwrthdrawiad (v_B) a chyflymder gwrthrych B ar ôl y gwrthdrawiad (v_B') = cyflymder gwrthrych A cyn y gwrthdrawiad (v_A).
Beth am gyfeiriad symudiad neu gyfeiriad cyflymder y gwrthrychau? Os yw gwrthrych A yn symud i'r dde cyn y gwrthdrawiad a gwrthrych B yn symud i'r chwith, yna ar ôl y gwrthdrawiad mae gwrthrych A yn symud i'r chwith (v_A' = – v_B) ac mae gwrthrych B yn symud i'r dde (v_B' = v_A).

Mae gan y ddau farmor yr un màs ac maent yn gwrthdaro'n berffaith elastig fel bod y ddau farmor yn cyfnewid cyflymder.
v_A' = -v_B = -12 m/eiliad
v_B' = v_A = 8 m/s
Mae'r arwyddion positif a negatif yn dangos, ar ôl y gwrthdrawiad, fod cyfeiriad cyflymder marmor A yn groes i gyfeiriad cyflymder marmor B.

3. Mae gwrthrych A gyda màs o 2 kg a gwrthrych B gyda màs o 4 kg yn symud tuag at ei gilydd, lle mae cyflymder gwrthrych A yn 10 m/s a chyflymder gwrthrych B yn 20 m/s. Os yw'r ddau wrthrych yn gwrthdaro mewn modd perffaith elastig, yna cyflymder gwrthrych A a gwrthrych B ar ôl y gwrthdrawiad yw…
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs gwrthrych A (m_A) = 2 kg
Màs gwrthrych B (m_B) = 4 kg
Cyflymder gwrthrych A cyn y gwrthdrawiad (v_A) = 10 m/eiliad
Cyflymder gwrthrych B cyn y gwrthdrawiad (v_B) = 20 m/eiliad
Gofynnwyd cyflymder gwrthrych A (v_A') a gwrthrych B (v_B') ar ôl y gwrthdrawiad
Jawab :
Os oes gan y gwrthrychau sy'n gwrthdaro'n elastig fàsau gwahanol a bod y ddau wrthrych yn symud tuag at ei gilydd ar gyflymder penodol, yna cyfrifir cyflymder y ddau wrthrych ar ôl y gwrthdrawiad gan ddefnyddio'r hafaliad canlynol:
Cyflymder gwrthrych A ar ôl y gwrthdrawiad yw:

Ar ôl gwrthdaro, mae'r ddau wrthrych yn symud i ffwrdd oddi wrth ei gilydd.

4. Mae gwrthrych â màs o 100 gram sy'n symud ar gyflymder o 20 m/s yn gwrthdaro â wal mewn modd perffaith elastig. Maint a chyfeiriad cyflymder y gwrthrych ar ôl y gwrthdrawiad yw...
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs y gwrthrych (m_A) = 100 gram = 0,1 kg
Mas y wal (m_B) = anfeidraidd (ystyrir bod gan y wal fàs anfeidraidd)
Cyflymder y gwrthrych cyn y gwrthdrawiad (v_A) = 20 m/eiliad
Cyflymder y wal cyn y gwrthdrawiad (v_B) =0
Gofynnwyd maint a chyfeiriad cyflymder y gwrthrych ar ôl y gwrthdrawiad
Jawab :
Os v_B = 0, m_A bach iawn a m₂ yn fawr iawn, yna trwy ddatrys yr hafaliad uchod cawn v_A' = -v_A a v₂' = 0. Mae arwyddion positif a negatif yn dynodi cyfeiriadau symudiad cyferbyniol y gwrthrych.

Felly mae maint cyflymder y gwrthrych ar ôl y gwrthdrawiad (v _A ') yn -20 m/s a maint cyflymder y wal ar ôl y gwrthdrawiad yw 0. Mae cyfeiriad cyflymder y gwrthrych ar ôl y gwrthdrawiad yn groes i gyfeiriad cyflymder y gwrthrych cyn y gwrthdrawiad. Os yw'r gwrthrych yn symud i'r dde cyn y gwrthdrawiad yna ar ôl y gwrthdrawiad mae'r gwrthrych yn symud i'r chwith neu os yw'r gwrthrych yn symud i'r chwith cyn y gwrthdrawiad yna ar ôl y gwrthdrawiad mae'r gwrthrych yn symud i'r dde.

5. Mae gwrthrych A a gwrthrych B yn symud tuag at ei gilydd. Os m_A = m_B yn_A = 4 m/eiliad, v_B = 3 m/s ac mae'r llawr yn llithrig, beth yw cyflymder A a B ar ôl gwrthdrawiad perffaith elastig?
A. 3 m/s i'r chwith a 4 m/s i'r dde
B. 3 m/s i'r dde a 4 m/s i'r dde
C. 3 m/s i'r chwith a 4 m/s i'r chwith
D. 3 m/s i'r chwith a 3 m/s i'r dde
D. 4 m/s i'r chwith a 4 m/s i'r dde
Trafodaeth:
Mae'n hysbys :
v_A = 4 m/eiliad, v_B = 3 m/s
Gofynnwyd :
v_A' a v_B' ?
Jawab :
Ymlaen gwrthdrawiad perffaith elastigOs yw màs y ddau wrthrych yr un fath, yna pan fyddant yn gwrthdaro, mae'r ddau wrthrych yn cyfnewid cyflymder.
v_A' = 3 m/s a v_B' = 4 m/eiliad
Os yw gwrthrych A yn symud i'r chwith cyn y gwrthdrawiad, yna ar ôl y gwrthdrawiad, mae gwrthrych A yn symud i'r dde. Yn yr un modd, os yw gwrthrych B yn symud i'r dde cyn y gwrthdrawiad, yna ar ôl y gwrthdrawiad mae gwrthrych B yn symud i'r chwith. Cyn ac ar ôl y gwrthdrawiad, mae'r ddau wrthrych yn symud i gyfeiriadau gyferbyniol.
Yr ateb cywir yw A.

6. m_A = 2 kg a m_B = mae 1 kg yn symud tuag at ei gilydd ar gyflymder v_A = 2 m/s a v_B = 3 m/s. Mae'r ddau yn gwrthdaro'n berffaith elastig. Beth yw cyflymder pêl A yn syth ar ôl y gwrthdrawiad?
A. 1/2 m/e
B. 2/3 m/e
C. 1 m/e
D. 3/2 m/e
Dwyrain 2 m/s
Trafodaeth:
Mae'n hysbys :
m_A = 2 kg, m_B = 1 kg, v_A = 2 m/eiliad, v_B = 3 m/s
Gofynnwyd :
v_A' ?
Jawab :

Os yw'r gwrthrychau'n gydfuddiannol gwrthdrawiad perffaith elastig sydd â màsau gwahanol, felly nid yw'r ddau wrthrych yn cyfnewid cyflymderau â'i gilydd.
Cyfrifir cyflymder pob gwrthrych ar ôl y gwrthdrawiad gan ddefnyddio'r fformiwla:

Yr ateb cywir yw B.

7. Mae pêl A yn symud mewn llinell syth ar gyfradd gyson i'r dde gyda chyflymder cychwynnol o 1 m/s a chyflymiad o 1 m/s.²Ar ôl symud am 2 eiliad, mae pêl A yn gwrthdaro â phêl llonydd B. Os yw'r gwrthdrawiad yn berffaith elastig a bod màs y ddwy bêl yr ​​un fath, yna cyflymder peli A a B ar ôl y gwrthdrawiad yw...
A. v_A` = 0 a v<sub>B</sub>` = 3 m/eiliad
B. v_A` = 2 m/s a v<sub>B</sub>` = 3 m/eiliad
C. v_A` = 3 m/s a v<sub>B</sub>` = 0 m/eiliad
D. v_A` = 3 m/s a v<sub>B</sub>` = 2 m/eiliad
E. v_A` = 4 m/s a v<sub>B</sub>` = 2 m/eiliad
Trafodaeth:
Mae'n hysbys :
Data symudiad pêl A:
v_o = 1 m/e, a = 1 m/e², t = 2 eiliad, v_t =?
Data gwrthdrawiad:
v_A = ? , v_B = 0, m_A = m_B
Gofynnwyd :
v_A' a v_B'
Jawab :
Cyflymder pêl A ychydig cyn y gwrthdrawiad (v_A):
v_t = v_o + yn = 1 + (1)(2) = 1 + 2 = 3 m/s
Felly v_A = 3 m/s
Mae màs y ddwy bêl yr ​​un fath felly mae'r ddwy bêl yn cyfnewid cyflymder â'i gilydd.
v_A' = 0 a v_B' = 3 m/eiliad
Cyn y gwrthdrawiad, mae pêl A yn symud i'r dde, ar ôl y gwrthdrawiad, mae pêl A yn llonydd. Cyn y gwrthdrawiad, mae pêl B yn llonydd, ar ôl y gwrthdrawiad, mae pêl B yn symud i'r dde.

Yr ateb cywir yw A.

8. Os bydd dau farmor union yr un fath yn symud tuag at ei gilydd ar yr un cyflymder ar lwybr syth ac yn gwrthdaro, bydd un o'r marmor yn rhyddhau rhywfaint o'i egni a bydd y marmor arall yn derbyn yr un faint o egni.

Oherwydd

Mae cyfraith cadwraeth ynni yn sicrhau bod cyfanswm ynni cinetig y ddau farmor yn aros yr un fath.

Trafodaeth

Mae'r datganiad uchod yn wir os yw'r math o wrthdrawiad yn berffaith elastig.

Ffynhonnell y cwestiwn:

Cwestiynau Ffiseg Arholiad Cenedlaethol ar gyfer Ysgol Uwchradd/Ysgol Uwchradd Galwedigaethol

Cwestiynau Ffiseg SBMPTN