Μερικώς ανελαστικές συγκρούσεις σε μία διάσταση – προβλήματα και λύσεις

1. Ένα αντικείμενο 500 γραμμαρίων , το Α, κινείται με 10 m/s και ένα αντικείμενο 200 γραμμαρίων, το Β, κινείται με 12 m/s. Τα αντικείμενα πλησιάζουν το ένα το άλλο και συγκρούονται. Αν η ταχύτητα του αντικειμένου Α μετά τη σύγκρουση είναι 6 m/s, ποια είναι η ταχύτητα του αντικειμένου Β μετά τη σύγκρουση;

Γνωστό:

Μάζα αντικειμένου 1 (m 1 ) = 500 γραμμάρια = 0.5 kg

Μάζα του αντικειμένου 2 (m 2 ) = 200 γραμμάρια = 0.2 kg

Αρχική ταχύτητα του αντικειμένου 1 (v1 ) = -10 m/s

Αρχική ταχύτητα του αντικειμένου 2 (v2 ) = 12 m/s

Η τελική ταχύτητα του αντικειμένου 1 (v 1 ') = 6 m/s

Τα σύμβολα συν και πλην υποδεικνύουν ότι τα αντικείμενα κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Ζητείται : η τελική ταχύτητα του αντικειμένου 2 (v 2 ')

Λύση:

m1 v1 + μ2 v2 = μ1 v1' + μ2 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

v 2 ' = -28 m/s

Η ταχύτητα του αντικειμένου 2 μετά τη σύγκρουση είναι 28 m/s.

Τα σύμβολα συν και πλην υποδεικνύουν ότι τα αντικείμενα κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση.

[irp]

2. Δύο αντικείμενα ίσης μάζας πλησιάζουν το ένα το άλλο και συγκρούονται. Η ταχύτητα του αντικειμένου 1 είναι 6 m/s και η ταχύτητα του αντικειμένου 2 είναι 8 m/s. Μετά τη σύγκρουση, το αντικείμενο 2 κινείται προς τα αριστερά με ταχύτητα 5 m/s. Ποιο είναι το μέγεθος και η κατεύθυνση της ταχύτητας του αντικειμένου 1 μετά τη σύγκρουση ;

Ξέρω :

Μάζα του αντικειμένου 1 (m1 ) = m

Μάζα του αντικειμένου 2 (m 2 ) = m

Αρχική ταχύτητα του αντικειμένου 1 (v1 ) = -6 m/s

αρχική ταχύτητα του αντικειμένου 2 (v2 ) = 8 m/s

Η τελική ταχύτητα του αντικειμένου 2 (v 2 ') = -5 m/s

Ζητείται : το μέγεθος και η κατεύθυνση του αντικειμένου 1 μετά τη σύγκρουση

Λύση:

Τύπος διατήρησης της γραμμικής ορμής :

m1 v1 + μ2 v2 = μ1 v1' + μ2 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

Η ταχύτητα του αντικειμένου 1 μετά τη σύγκρουση (v 1 ') είναι 3 m/s.

Τα σύμβολα συν και πλην υποδεικνύουν ότι τα αντικείμενα κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση.

[irp]

3. Μια μπάλα 1 βάρους 1 κιλού και μια μπάλα 2 βάρους 2 κιλών έχουν την ίδια κατεύθυνση και συγκρούονται ανελαστικά. Πριν από τη σύγκρουση, η μπάλα 1 κινείται με ταχύτητα 10 m/s και η μπάλα 2 κινείται με ταχύτητα 5 m/s. Η ταχύτητα της μπάλας 2 μετά τη σύγκρουση είναι 4 m/s. Προσδιορίστε την ταχύτητα της μπάλας 1 μετά τη σύγκρουση.

Γνωστό:

Μαζική μπάλα 1 (m 1 ) = 1 kg

Μαζική μπάλα 2 (m 2 ) = 2 kg

Η ταχύτητα της μπάλας 1 (v1 ) = 10 m/s

Η ταχύτητα της μπάλας 2 (v2 ) = 5 m/s

Η τελική ταχύτητα της μπάλας 2 (v 2 ') = 4 m/s

Το σύμβολο συν της ταχύτητας υποδεικνύει ότι οι μπάλες έχουν την ίδια κατεύθυνση.

Ζητείται : η τελική ταχύτητα της μπάλας 1 (v 1 ')

Λύση:

m1 v1 + μ2 v2 = μ1 v1' + μ2 v2»

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

10 + 10 = v 1 ' + 8

20 – 8 = v 1 '

v 1 ' = 12 m/s

Η ταχύτητα της μπάλας 1 μετά την κρούση είναι 12 m/s.

[wpdm_package id = '1190 ′]

  1. Γραμμικά προβλήματα ορμής και λύσεις
  2. Προβλήματα και λύσεις ορμής και παρόρμησης
  3. Τέλεια ελαστικές συγκρούσεις σε μονοδιάστατα προβλήματα και λύσεις
  4. Τέλεια ανελαστικές συγκρούσεις σε μονοδιάστατα προβλήματα και λύσεις
  5. Ανελαστικές συγκρούσεις σε μονοδιάστατα προβλήματα και λύσεις

Αφήστε ένα σχόλιο