ការប៉ះទង្គិច និងការអភិរក្សថាមពលមេកានិច - ការស៊ើបអង្កេត និងដំណោះស្រាយ
១. វត្ថុពីរមាន ម៉ាស់ ដូចគ្នា គឺ m1 = m2 = 0.5 គីឡូក្រាម ធ្លាក់ពីកម្ពស់ដូចគ្នាដូចបង្ហាញក្នុងរូបខាងក្រោម។ កាំនៃរង្វង់គឺ 1/5 ម៉ែត្រ។ ការ ប៉ះទង្គិចគ្នា រវាងវត្ថុទាំងពីរគឺយឺតឥតខ្ចោះ។ ចូរកំណត់ ល្បឿន នៃវត្ថុនីមួយៗបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា។ សន្ទុះដោយសារទំនាញ គឺ 10 m/ s2 ។
ស្គាល់៖
ម៉ាស់វត្ថុ (ម) = ម1 = ម2 = ៥ គីឡូក្រាម
កម្ពស់ដំបូង (h 1 ) = 1/5 ម៉ែត្រ
កម្ពស់ចុងក្រោយ (h 2 ) = 0 ( គល់ផ្លូវ )
ល្បឿនដំបូងនៃវត្ថុ (v 1 ) = 0 ( វត្ថុដំបូងនៅស្ងៀម )
ល្បឿនចុងក្រោយរបស់វត្ថុ (v 2 ) = … ( ល្បឿនរបស់វត្ថុនៅគល់ផ្លូវ = ល្បឿនរបស់វត្ថុមុនពេលប៉ះទង្គិច )
ការបង្កើនល្បឿនដោយសារទំនាញផែនដី (ក្រាម) = 10 ម៉ែត្រ/វិនាទី
ចង់បាន៖ ល្បឿននៃវត្ថុនីមួយៗបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា
ដំណោះស្រាយ៖
ល្បឿននៃវត្ថុមុនពេលប៉ះទង្គិច
ល្បឿនវត្ថុមុនពេលប៉ះទង្គិច = ល្បឿនវត្ថុនៅពេលមកដល់គល់ផ្លូវ = ល្បឿនចុងក្រោយនៃវត្ថុ។
ថាមពលមេកានិច ដំបូង = ថាមពលមេកានិចចុងក្រោយ
ថាមពល សក្តានុពលទំនាញ + ថាមពលចលនា = ថាមពលសក្តានុពលទំនាញ + ថាមពលចលនា
មីលីក្រាម ១ + ១/២ មីវ៉ា ១ ២ = មីលីក្រាម ២ + ១/២ មីវ៉ា ២ ២
mgh ១ + ០ = ០ + ១/២ mv ២ ២
mgh ១ = ១/២ mv ២ ២
gh 1 = 1/2 v 2 2
2 gh 1 = v 2 2
2(10)(1/5) = v 2 2
2(2) = v 2 2
៤ = វី ២ ២
វី ២ = √១០០
v2 = 2 ម៉ែត្រ/វិនាទី
ល្បឿននៃវត្ថុនីមួយៗមុនពេលប៉ះទង្គិចគឺ 2 ម៉ែត្រ/វិនាទី។
ល្បឿននៃវត្ថុបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា
ប្រសិនបើវត្ថុទាំងពីរមានម៉ាស់ដូចគ្នា ហើយផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅផ្ទុយគ្នា នោះនៅពេលដែលពួកវាបុកគ្នា វត្ថុទាំងពីរនឹងផ្លាស់ប្តូរល្បឿនរបស់វា។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើមុនពេលប៉ះទង្គិចគ្នា វត្ថុ A ផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន 2 ម៉ែត្រ/វិនាទី ហើយវត្ថុ B ផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន -4 ម៉ែត្រ/វិនាទី បន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា វត្ថុ A ផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន 4 ម៉ែត្រ/វិនាទី ហើយវត្ថុ B ផ្លាស់ទី -2 ម៉ែត្រ/វិនាទី។ សញ្ញាដក និងសញ្ញាបូកបង្ហាញថាវត្ថុទាំងពីរមានទិសដៅខុសគ្នា។
២. ម៉ាស់វត្ថុ A គឺ 2 គីឡូក្រាម និងម៉ាស់វត្ថុ B គឺ 3 គីឡូក្រាម ដែលធ្លាក់ពីកម្ពស់ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពខាងក្រោម។ វត្ថុទាំងពីរបុកគ្នានៅចំណុច C។ ការប៉ះទង្គិចគ្នាគឺយឺតឥតខ្ចោះ។ សន្ទុះដោយសារទំនាញគឺ 10 ម៉ែត្រ/វិនាទី ២។ ចូរកំណត់ល្បឿនវត្ថុ A និងល្បឿនវត្ថុ B បន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិច។
ស្គាល់៖
ម៉ាស់វត្ថុ A (ម៉ែត្រ)1) = 2 គីឡូក្រាម
ម៉ាស់វត្ថុ B (ម 2 ) = 3 គីឡូក្រាម
កម្ពស់ដំបូង (h1 ) = 5 ម៉ែត្រ
កម្ពស់ចុងក្រោយ (h 2 ) = 0 ( គល់ផ្លូវ )
ល្បឿនដំបូងនៃវត្ថុ (v1 ) = 0 ( ដំបូងឡើយវត្ថុនៅស្ងៀម )
ល្បឿនចុងក្រោយរបស់វត្ថុ (v 2 ) = … ( ល្បឿននៅគល់ផ្លូវ = ល្បឿនមុនពេលប៉ះទង្គិច )
ការបង្កើនល្បឿនដោយសារទំនាញផែនដី (ក្រាម) = 10 ម៉ែត្រ/វិនាទី
ចង់បាន៖ ល្បឿននៃវត្ថុនីមួយៗបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា
ដំណោះស្រាយ៖
ល្បឿននៃវត្ថុមុនពេលប៉ះទង្គិច
ល្បឿនវត្ថុមុនពេលប៉ះទង្គិច = ល្បឿនវត្ថុនៅគល់ផ្លូវ
ថាមពលមេកានិចដំបូង = ថាមពលមេកានិចចុងក្រោយ
ថាមពលសក្តានុពលទំនាញ = ថាមពលចលនា
mgh ១ = ១/២ mv ២ ២
gh 1 = 1/2 v 2 2
2 gh 1 = v 2 2
2(10)(5) = v 2 2
១០០ = វី ២ ២
វី ២ = √១០០
v2 = 10 ម៉ែត្រ /វិនាទី
ល្បឿននៃវត្ថុនីមួយៗមុនពេលប៉ះទង្គិច = 10 ម៉ែត្រ/វិនាទី។
ល្បឿននៃវត្ថុបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា
វត្ថុទាំងពីរមានម៉ាស់ខុសគ្នា ហើយផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នា ដូច្នេះល្បឿនរបស់វត្ថុនីមួយៗបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចត្រូវបានគណនាដោយប្រើសមីការនេះ។
ល្បឿននៃវត្ថុនីមួយៗភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា៖
- តើអ្វីជាភាពខុសគ្នារវាងការប៉ះទង្គិចគ្នាអេឡាស្ទិក និងការប៉ះទង្គិចគ្នាអអេឡាស្ទិក?
- ចម្លើយ: នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាដែលមានលក្ខណៈយឺត ទាំងថាមពលចលនា និងសន្ទុះត្រូវបានរក្សា។ នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាដែលមានលក្ខណៈអយឺត សន្ទុះត្រូវបានរក្សាទុក ប៉ុន្តែថាមពលចលនាមិនត្រូវបានរក្សាទេ។ នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាដែលមានលក្ខណៈអយឺតឥតខ្ចោះ វត្ថុនានានឹងជាប់គ្នាបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា។
- តើសន្ទុះត្រូវបានរក្សាយ៉ាងដូចម្តេចក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នា ដោយមិនគិតពីថាវាជាអេឡាស្ទិកឬអឡាស្ទិក?
- ចម្លើយ: សន្ទុះត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាដោយសារតែច្បាប់ទីបីរបស់ញូតុន ដែលចែងថាសម្រាប់សកម្មភាពនីមួយៗ មានប្រតិកម្មស្មើគ្នា និងផ្ទុយគ្នា។ សន្ទុះសរុបនៃប្រព័ន្ធមុនពេលប៉ះទង្គិចគ្នាគឺស្មើនឹងសន្ទុះសរុបបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា។
- ហេតុអ្វីបានជាថាមពលចលនាមិនតែងតែត្រូវបានអភិរក្សនៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នា?
- ចម្លើយ: ថាមពលចលនាមិនត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងការប៉ះទង្គិចអយឺតទេ ពីព្រោះថាមពលចលនាដំបូងមួយចំនួនត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលទម្រង់ផ្សេងទៀត ដូចជាសំឡេង កំដៅ ឬការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃវត្ថុ។
- តើថាមពលមេកានិចសរុបនៃប្រព័ន្ធមួយអាចផ្លាស់ប្តូរក្នុងអំឡុងពេលប៉ះទង្គិចគ្នាបានទេ? បើដូច្នោះមែន តើដោយរបៀបណា?
- ចម្លើយ: មែនហើយ ថាមពលមេកានិចសរុបអាចផ្លាស់ប្តូរក្នុងអំឡុងពេលប៉ះទង្គិចគ្នាអសកម្ម។ ទោះបីជាថាមពលមេកានិចសរុប (ចលនាបូកនឹងសក្តានុពល) ត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងប្រព័ន្ធដាច់ដោយឡែកមួយក៏ដោយ នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាអសកម្ម ថាមពលចលនាមួយចំនួនអាចត្រូវបានបំលែងទៅជាទម្រង់មិនមែនមេកានិចដូចជាកំដៅ ឬសំឡេង។
- តើធ្វើដូចម្តេចទើបអាចកំណត់ថាការប៉ះទង្គិចមួយជាការបត់បែនឬមិនបត់បែនដោយគ្រាន់តែសង្កេតមើលវត្ថុមុននិងក្រោយការប៉ះទង្គិច?
- ចម្លើយ: ប្រសិនបើវត្ថុទាំងពីរលោតចេញពីគ្នា ហើយថាមពលចលនាសរុបមុនពេលប៉ះទង្គិចគ្នាស្មើនឹងថាមពលចលនាសរុបបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា វាជាការប៉ះទង្គិចយឺត។ ប្រសិនបើវត្ថុទាំងពីរជាប់គ្នា ឬថាមពលចលនាសរុបថយចុះ វាជាការប៉ះទង្គិចមិនយឺត។
- តើមេគុណនៃការសងវិញមានតួនាទីអ្វីក្នុងការវិភាគការប៉ះទង្គិចគ្នា?
- ចម្លើយ: មេគុណនៃការសងវិញ (ជាធម្មតាត្រូវបានតាងដោយ ) គឺជារង្វាស់នៃរបៀបដែលការប៉ះទង្គិចគ្នាមាន "ភាពលោតផ្លោះ"។ វាត្រូវបានកំណត់ថាជាល្បឿនទាក់ទងនៃការបំបែកចែកនឹងល្បឿនទាក់ទងនៃការចូលទៅជិត។ សម្រាប់ការប៉ះទង្គិចគ្នាដែលយឺតឥតខ្ចោះ និងសម្រាប់ការប៉ះទង្គិចមិនបត់បែនល្អឥតខ្ចោះ .
- តើការអភិរក្សសន្ទុះមុំអនុវត្តចំពោះការប៉ះទង្គិចគ្នាយ៉ាងដូចម្តេច?
- ចម្លើយ: នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាដែលគ្មានកម្លាំងបង្វិលជុំខាងក្រៅធ្វើសកម្មភាពលើប្រព័ន្ធ សន្ទុះមុំត្រូវបានរក្សាទុក។ នេះអាចអនុវត្តចំពោះវត្ថុដែលកំពុងវិល និងប៉ះទង្គិចគ្នា ឬចំពោះស្ថានភាពដូចជាអ្នកជិះស្គីលើទឹកកកទាញដៃរបស់ពួកគេចូលដើម្បីវិលលឿនជាងមុន។
- ហេតុអ្វីបានជាការប៉ះទង្គិចគ្នាក្នុងពិភពពិតជារឿយៗហាក់ដូចជាមិនបត់បែន?
- ចម្លើយ: ការប៉ះទង្គិចគ្នាក្នុងពិភពពិតជាធម្មតាពាក់ព័ន្ធនឹងការបាត់បង់ថាមពលចលនាខ្លះទៅជាសំឡេង កំដៅ ឬការខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ការបំប្លែងថាមពលទាំងនេះធ្វើឱ្យការប៉ះទង្គិចគ្នាក្នុងពិភពពិតភាគច្រើនមិនមានភាពយឺតយ៉ាវក្នុងកម្រិតណាមួយ។
- នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចយឺតមួយវិមាត្ររវាងវត្ថុពីរដែលមានម៉ាស់ដូចគ្នា តើមានអ្វីកើតឡើងចំពោះល្បឿនរបស់វាបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិច?
- ចម្លើយ: នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចយឺតមួយវិមាត្ររវាងវត្ថុពីរដែលមានម៉ាស់ស្មើគ្នា ល្បឿនរបស់វាគ្រាន់តែប្តូរបន្ទាប់ពីការប៉ះទង្គិចគ្នា។ វត្ថុទី 1 បញ្ចប់ដោយល្បឿនដំបូងនៃវត្ថុទី 2 និងច្រាសមកវិញ។
- តើវត្ថុពីរអាចជាប់គ្នាក្នុងការប៉ះទង្គិចយឺតបានទេ?
- ចម្លើយ: ទេ ប្រសិនបើវត្ថុពីរជាប់គ្នា ការប៉ះទង្គិចគ្នាគឺមិនយឺតឥតខ្ចោះទេ។ នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចគ្នាយឺត វត្ថុទាំងនោះត្រូវតែស្ទុះចេញពីគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយថាមពលចលនាសរុបត្រូវតែត្រូវបានរក្សាទុក។
