5 Enghraifft o wrthdrawiadau anelastig
1. Mae bwled gyda màs o 30 gram sy'n symud ar gyflymder o 30 m/s yn taro bloc pren gyda màs o 1 kg sydd mewn llonyddwch. Pennwch gyflymder y bloc os yw'r fwled wedi'i mewnosod yn y bloc!
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs y bwled (m1) = 30 gram = 0,03 kg
Màs y bloc (m2) = 1 kg
Cyflymder cychwynnol y bwled (v1) = 30 m/eiliad
Cyflymder cychwynnol y bloc (v2) = 0 (bloc llonydd)
Gofynnwyd cyflymder y bwled a'r bloc ar ôl y gwrthdrawiad (v')
Jawab :
Fformiwla cyfraith cadwraeth momentwm os yw dau wrthrych yn glynu at ei gilydd ar ôl gwrthdrawiad:
m1 v1 +m2 v2 = (m1 +m2) v'
(0,03)(30) + (1)(0) = (0,03 + 1) v'
0,9 + 0 = 1,03 v'
0,9 = 1,03 v'
v' = 0,9 / 1,03
v' = 0,87 m/s
Cyflymder y bwled a'r bloc ar ôl y gwrthdrawiad yw 0,87 m/s.
2. Mae gan wrthrychau A a B fàs o 2 kg yr un ac maent yn symud tuag at ei gilydd ar gyflymder o v.A = 6 ms-1 a vB = 4 ms-1Os yw'r ddau wrthrych gwrthdrawiad anelastig yn llwyr, yna cyflymder y ddau wrthrych ar ôl y gwrthdrawiad yw...
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs gwrthrych A (mA) = 2 kg
Màs gwrthrych B (mB) = 2 kg
Cyflymder cychwynnol gwrthrych A (vA) = -6 m/eiliad
Cyflymder cychwynnol gwrthrych B (vB) = 4 m/eiliad
Gofynnwyd cyflymder y ddau wrthrych ar ôl y gwrthdrawiad (v')
Jawab :
mA vA +mB vB = (mA' + mB) v'
(2)(-6) + (2)(4) = (2 + 2) v'
-12 + 8 = 4 v'
-4 = 4 v'
v' = -4 / 4
v' = -1 m/eiliad
Cyflymder y ddau wrthrych ar ôl y gwrthdrawiad yw 1 m/s.
3. Mae gan ddau wrthrych fàs m yr un1 = 3 kg a m2 = 4 kg yn symud i gyfeiriadau gyferbyniol tuag at ei gilydd ar gyflymder v1 = 10 m/s a v2 = 12 m/s. Mae'r ddau wrthrych yn gwrthdaro ac ar ôl y gwrthdrawiad maen nhw'n glynu at ei gilydd. Cyflymder y ddau wrthrych ar ôl y gwrthdrawiad yw…
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs gwrthrych 1 (m1) = 3 kg
Màs gwrthrych 2 (m2) = 4 kg
Cyflymder gwrthrych 1 (v1) = -10 m/eiliad
Cyflymder gwrthrych 2 (v2) = 12 m/eiliad
Gofynnwyd : cyflymder y ddau wrthrych ar ôl y gwrthdrawiad (v')
Jawab :
m1 v1 +m2 v2 = (m1' + m2) v'
(3)(-10) + (4)(12) = (3 + 4) v'
-30 + 48 = 7 v'
18 = 7 v'
v' = 18 / 7
v' = 2,6 m/s
Cyflymder y ddau wrthrych ar ôl y gwrthdrawiad yw 2,6 m/s.
4. Cafodd sedan a oedd wedi stopio ei daro gan fws a oedd yn symud ar gyflymder o 36 km/awr. Ar ôl y gwrthdrawiad, gwrthdarodd y sedan a'r bws â'i gilydd. Os yw màs y bws yn 2000 kg a màs y sedan yn 1000 kg, beth yw cyflymder y ddau gerbyd ar ôl y gwrthdrawiad?
A. 3,45 m/e
B. 4,67 m/e
C. 5,45 m/e
D. 6,67 m/e
Dwyrain 7,67 m/s
Trafodaeth:
Mae'n hysbys bod :
bws v = 36 km/awr = 36000 m/3600 eiliad = 10 m/eiliad
bws m = 2000 kg
sedan v = 0
sedan m = 1000 kg
Gofynnwyd :
Cyflymder y sedan a'r bws ar ôl y gwrthdrawiad (v')?
Ateb :
m 1 v 1 + m 2 v 2 = ( m 1 + m 2 ) v'
(2000)(10) + (1000)(0) = (2000 + 1000) v'
20.000 = 3000 v'
v' = 20.000 / 3000 = 6,67 m/s
Yr ateb cywir yw D.
5. Mae bwled 20 gram sy'n symud ar gyflymder o 100 m/s yn taro bloc pren llonydd ac yn mynd yn sownd ynddo. Os yw màs y bloc pren yn 500 gram, beth yw cyflymder y bloc pren a'r fwled yn syth ar ôl y gwrthdrawiad?
A. 1,50 m/e
B. 2,55 m/e
C. 3,85 m/e
D. 4,75 m/e
Dwyrain 5,65 m/s
Trafodaeth:
Mae'n hysbys bod :
bwled m = 20 gram = 0,02 kg
bwled v = 100 m/s
bloc m = 500 gram = 0,5 kg
bloc v = 0
Gofynnwyd :
Cyflymder y bwled a'r bloc yn syth ar ôl y gwrthdrawiad (v')?
Ateb :
m 1 v 1 + m 2 v 2 = ( m 1 + m 2 ) v'
(0,02)(100) + (0,5)(0) = (0,02 + 0,5) v'
2 + 0 = 0,52 v'
2 = 0,52 v'
v' = 2 / 0,52 = 3,85 m/s
Yr ateb cywir yw C.