Perlanggaran elastik sempurna dalam satu dimensi – masalah dan penyelesaian

1. Sebiji bola A berjisim 200 gram, bergerak pada kelajuan 10 m/s melanggar bola B berjisim 200 gram, dalam keadaan pegun. Berapakah kelajuan bola A dan bola B selepas perlanggaran?

Diketahui:

Jisim bola A (m A ) = 200 gram = 0.2 kg

Jisim bola B (m B ) = 200 gram = 0.2 kg

Laju bola A sebelum perlanggaran (v A ) = 10 m/s

Kelajuan bola B sebelum perlanggaran (vB ) = 0

Dikehendaki: laju bola A (vA ' ) dan laju bola B (vB ' ) selepas perlanggaran

Penyelesaian:

v A ' = v B = 0

vB ' = vA = 10 m/s

[irp]

2. Dua objek yang sama jisim menghampiri satu sama lain, berlanggar dan kemudian melantun. Laju jisim A sebelum perlanggaran ialah 8 m/s dan laju jisim B sebelum perlanggaran ialah 12 m/s. Berapakah magnitud dan arah halaju jisim A dan jisim B selepas perlanggaran!

Diketahui:

Jisim A (mA ) = m

Jisim B (mB ) = m

Laju jisim A sebelum perlanggaran (v A ) = -8 m/s

Laju jisim B sebelum perlanggaran (vB ) = 12 m/s

Tanda tambah dan tolak menunjukkan bahawa objek bergerak ke arah yang bertentangan.

Dikehendaki: magnitud dan arah halaju jisim A (vA ' ) dan jisim B (vB ' ) selepas perlanggaran

Penyelesaian:

Dalam perlanggaran elastik sempurna, jika objek-objek yang sama jisimnya, maka laju A selepas perlanggaran (vA ' ) = laju B sebelum perlanggaran (vB ) dan laju B selepas perlanggaran (vB ' ) = laju A sebelum perlanggaran (vA ).

Jika sebelum perlanggaran, A bergerak ke kanan dan B bergerak ke kiri, maka, selepas perlanggaran, A bergerak ke kiri dan B bergerak ke kanan.

Objek-objek itu mempunyai jisim yang sama dan perlanggaran itu adalah anjal sempurna jadi kedua-dua objek bertukar laju.

v A ' = -v B = -12 m/s

vB ' = vA = 8 m/s

Tanda tambah dan tolak menunjukkan bahawa objek bergerak ke arah yang bertentangan.

[irp]

3. Sebuah objek 2 kg, A, bergerak pada kelajuan 10 m/s melanggar bola 4 kg, B, yang bergerak pada kelajuan 20 m/s. Jika perlanggaran itu adalah anjal sempurna, apakah kelajuan objek A dan objek B selepas perlanggaran?

Diketahui:

Jisim A (mA ) = 2 kg

Jisim B (mB ) = 4 kg

Laju objek A sebelum perlanggaran (vA ) = 10 m/s

Laju objek B sebelum perlanggaran (vB ) = 20 m/s

Dikehendaki : laju objek A (vA ' ) dan laju objek B (vB ' ) selepas perlanggaran

Penyelesaian :

Dalam perlanggaran elastik sempurna , jika objek mempunyai jisim yang sama dan menghampiri satu sama lain, laju objek selepas perlanggaran dikira menggunakan formula ini:

Perlanggaran elastik sempurna dalam satu dimensi – masalah dan penyelesaian 1

Kelajuan objek A selepas perlanggaran:

Perlanggaran elastik sempurna dalam satu dimensi – masalah dan penyelesaian 2

[irp]

4. Satu benda berjisim 100 gram yang bergerak pada kelajuan 20 m/s melanggar dinding yang mengalami perlanggaran elastik sempurna. Berapakah magnitud dan arah halaju objek selepas perlanggaran.

Diketahui:

Jisim (mA ) = 100 gram = 0.1 kg

Jisim dinding (mB ) = infiniti

Laju jisim sebelum perlanggaran (v A ) = 20 m/s

Laju jisim selepas perlanggaran (vB ) = 0

Dikehendaki : magnitud dan arah halaju selepas perlanggaran

Penyelesaian:

Jika vB = 0, mA sangat kecil dan m2 sangat besar maka vA ' = -vA dan v2 ' = 0.

Tanda tambah dan tolak menunjukkan bahawa objek bergerak ke arah yang bertentangan.

5. Dua biji bola, A berjisim 2 kg dan bola B berjisim 5 kg, sebelum dan selepas perlanggaran ditunjukkan dalam rajah di bawah. Jika perlanggaran itu kenyal sempurna, apakah laju bola A sebelum perlanggaran?

Diketahui:

Jisim bola A (m)A) = 2 kgPerlanggaran elastik sempurna – masalah dan penyelesaian 1

Jisim bola B (m B ) = 5 kg

Laju bola B sebelum perlanggaran (vB ) = 2 m/s

Laju bola A selepas perlanggaran (vA ' ) = 5 m/s

Laju bola B selepas perlanggaran (vB ' ) = 4 m/s

Kedua-dua bola bergerak ke kanan jadi lajunya bertanda positif.

Dikehendaki: Kelajuan bola A sebelum perlanggaran (v A )

Penyelesaian:

mA vA +mB vB = mA vA' + mB vB'

2(v A ) + (5)(2) = (2)(5) + (5)(4)

2(v A ) + 10 = 10 + 20

2(v A ) + 10 = 30

2(vA ) = 30 – 10

2(vA ) = 20

vA = 20/2

v A = 10 m/s

[irp]

6. Objek A dan B bergerak di sepanjang satah mendatar, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah. Jika perlanggaran itu adalah anjal sempurna dan laju objek B selepas perlanggaran ialah 15 m/s1 , apakah laju objek A selepas perlanggaran.

Diketahui:

Jisim objek A (m)A) = 5 kgPerlanggaran elastik sempurna – masalah dan penyelesaian 2

Jisim objek B (mB ) = 2 kg

Laju objek A sebelum perlanggaran (vA ) = 12 m/s

Laju objek B sebelum perlanggaran (vB ) = 10 m/s

Laju objek B selepas perlanggaran (vB ' ) = 15 m/s

Kedua-dua objek, sebelum dan selepas perlanggaran, bergerak ke kanan supaya halajunya bertanda positif.

Dikehendaki: Laju objek A selepas perlanggaran (vA ' )

Penyelesaian:

mA vA +mB vB = mA vA' + mB vB'

(5)(12) + (2)(10) = (5)v A ' + (2)(15)

60 + 20 = (5)v A ' + 30

80 = (5)v A ' + 30

80 – 30 = (5)v A '

50 = (5)v A '

v A ' = 50/5

v A ' = 10 m/s

[wpdm_package id='1156']

  1. Masalah dan penyelesaian momentum linear
  2. Masalah dan penyelesaian momentum dan impuls
  3. Masalah dan penyelesaian perlanggaran elastik sempurna dalam satu dimensi
  4. Masalah dan penyelesaian perlanggaran tak elastik sempurna dalam satu dimensi
  5. Masalah dan penyelesaian perlanggaran tak elastik dalam satu dimensi

Tinggalkan komen