Inelastische botsingen in één dimensie – problemen en oplossingen

1. Een kogel van 30 gram met een snelheid van 30 m/s botst tegen een stilstaand blok van 1 kg. Bepaal de snelheid van het blok als de kogel en het blok door de botsing in elkaar haken.

Bekend:

Massa van de kogel (m ₁) = 30 gram = 0.03 kg

Massa van het blok (m² ₎= 1 kg

Beginsnelheid van de kogel ( _v1) = 30 m/s

beginsnelheid van het blok (v ₂) = 0 ( blok in rust )

Gezocht : de snelheid van de kogel en het blok na de botsing (v')

oplossing:

m ₁v ₁+ m ₂v ₂= (m ₁+ m ₂) 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

[irp]

2. Een biljartbal A met een massa van 2 kg en een snelheid vA ₌6 m/ ^s botst frontaal op een bal B met dezelfde massa. Als de botsing volkomen inelastisch is, wat zijn dan de snelheden van de twee ballen na de botsing?

Bekend:

Massa A (m _A) = 2 kg

Massa B (m _B) = 2 kg

Beginsnelheid van bal A (v _A) = -6 m/s

Beginsnelheid van bal B (v _B) = 4 m/s

De plus- en mintekens geven aan dat de objecten in tegengestelde richting bewegen.

Gevraagd : de snelheid van de twee ballen na de botsing. (v')

oplossing:

m _Av _A+ m _Bv _B= (m _A' + m _B) v'

(2)(-6) + (2)(4) = (2 + 2) v'

-12 + 8 = 4 v'

-4 = 4 v'

v' = -4 / 4

v' = -1 m/s

[irp]

3.m₁ = 3 kg en m₂ = 4 kg naderen elkaar in tegengestelde richting met een snelheid van v₁ = 10 m/s en v₂ = 12 m/s. Als de botsing volkomen inelastisch is, wat zijn dan de snelheden van de twee ballen na de botsing?

Bekend:

Massa object 1 (m ₁) = 3 kg

Massa object 2 (m ₂) = 4 kg

De snelheid van object 1 (v ₁) = -10 m/s

De snelheid van object 2 (v ₂) = 12 m/s

Gezocht : de snelheid na de botsing (v')

oplossing:

m ₁v ₁+ m ₂v ₂= (m ₁' + m ₂) v'

(3)(-10) + (4)(12) = (3 + 4) v'

-30 + 48 = 7 v'

18 = 7 v'

v' = 18 / 7

v' = 2.6 m/s

[wpdm_package id = '1157 ′]

Laat een bericht achter Annuleren antwoord