Awọn ikùn - awọn iṣoro ati awọn solusan
1. Ohun A (3 kg) n lọ ni iyara 8 m/s ati ohun B (5 kg) n lọ ni iyara 4 m/s. Ti ikọlu laarin awọn ohun A ati B ba ni rirọ pipe, kini iyara awọn ohun A ati B lẹhin ijamba naa?
A mọ̀:
Ìwọ̀n ohun A (m 1 ) = 3 kg
Ìwọ̀n ohun B (m 2 ) = 5 kg
Iyara ohun A (v 1 ) = 8 ms –1
Iyara ohun B (v 2 ) = 4 ms –1
A fẹ́: v 1 ' àti v 2 '
Ojutu:
Tí àwọn ohun méjèèjì bá ní ìwọ̀n tó yàtọ̀ síra, tí a kò sì tíì mọ iyàrá àwọn ohun méjèèjì lẹ́yìn ìjamba náà, a ó ṣírò iyàrá lẹ́yìn ìjamba náà nípa lílo ìgbékalẹ̀ yìí:
Ìtọ́sọ́nà àwọn ohun méjèèjì jọra débi pé iyàrá àwọn ohun méjèèjì ní àmì kan náà. Tí àwọn ohun méjèèjì bá ń lọ sí ọ̀nà òdìkejì, iyàrá kan ní àmì àfikún àti iyàrá mìíràn ní àmì àdínkù.
Iyara ohun A (v A ) lẹhin ijamba naa:
Iyara ohun B (v B ) lẹhin ijamba naa:
Iyara ohun A (v 1 ') lẹhin ijamba jẹ 3 m/s ati iyara ohun B (v 2 ') lẹhin ijamba jẹ 7 m/s.
A mọ̀:
Ìwọ̀n bọ́ọ̀lù = m
Iyara bọ́ọ̀lù náà kí ó tó di pé ó forí gbá ìkọlù = v
Iyara bọ́ọ̀lù lẹ́yìn ìforígbárí = -v (bọ́ọ̀lù náà farahàn sí apá òsì)
Ìṣíṣẹ́ bọ́ọ̀lù kí ó tó di pé ó forí gbá (p o ) = mv
Ìṣíṣẹ́ bọ́ọ̀lù lẹ́yìn ìkọlù (p t ) = m (-v) = – mv
A nfẹ: Iyipada ipa agbara bọọlu naa
Ojutu:
Ìyípadà ìṣísẹ̀:
Δp = p t – p o
Δp = – mv – mv
Δp = – 2 mv
Δp = -2p
Àmì ìyọkúrò fi ìtọ́sọ́nà bọ́ọ̀lù náà hàn.
3. Àwọn nǹkan méjì, A àti B, ní ìṣípo kan náà ní ìtọ́sọ́nà òdìkejì, wọ́n sì ń gbá ara wọn. A ń gbéra sí ìlà-oòrùn ní iyára V àti B ń gbéra sí ìwọ̀-oòrùn ní iyára 2V. Tí ìjákulẹ̀ náà bá jẹ́ pé ó rọra dáadáa, kí ni iyára àwọn nǹkan méjèèjì lẹ́yìn ìjákulẹ̀ náà?
A mọ̀:
Àwọn nǹkan méjèèjì ní ìwọ̀n kan náà.
A gbera si ila-oorun ni iyara V
B n lọ sí ìwọ̀ oòrùn ní iyára 2V
A nfẹ: Iyara awọn nkan mejeeji lẹhin ijamba naa
Ojutu:
Tí àwọn ohun méjèèjì bá ní ìwọ̀n kan náà tí ìkọlù náà sì jẹ́ pé ó rọra dáadáa, lẹ́yìn ìkọlù náà, àwọn ohun méjèèjì yóò yí iyàrá wọn padà.
Lẹ́yìn ìjamba náà, A gbéra sí ìwọ̀-oòrùn ní 2V àti B gbéra sí ìlà-oòrùn ní V.
4. Àwọn ohun méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n kan náà ń rìn lọ sí ìlà títọ́ ní àwọn ọ̀nà òdìkejì gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán ìsàlẹ̀ yìí. Tí iyàrá ohun 2 lẹ́yìn ìjamba (v 2 ') bá jẹ́ 5 m/s sí ọ̀tún, kí ni ìwọ̀n iyàrá ohun 1 lẹ́yìn ìjamba náà?
A mọ̀:
Ìwọ̀n ohun kọ̀ọ̀kan = m
Iyara ohun 1 ṣaaju ikọlu (v 1 ) = 8 m/s
Iyara ohun 2 lẹ́yìn ìkọlù (v 2 ) = 10 m/s
Iyara ohun 2 lẹ́yìn ìkọlù (v 2 ') = 5 m/s
A fẹ́ : Iyara ohun 1 lẹ́yìn ìkọlù (v 1 ')
Ojutu:
Ijamba naa jẹ apakan rirọ.
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ' + m 2 v 2 '
m (v 1 + v 2 ) = m (v 1 '+ v 2 ')
v 1 + v 2 = v 1 ' + v 2 '
8 + 10 = v 1 ' + 5
18 = v 1 ' + 5
v 1 ' = 18-5
v 1 ' = 13 m/s
Ijamba Inelastic
5. Bọ́lù tí ó ní ìwọ̀n gíráàmù 10 tí a ta ní ìwọ̀n 100 ms -1 , ó dojúkọ igi kan tí ó wà ní ìdúró. Ìwọ̀n bùlọ́ọ̀kì náà jẹ́ gíráàmù 490. Ìkọlù náà kò ṣeé rọ́. Kí ni iyàrá bùlọ́ọ̀kì àti bọ́lù lẹ́yìn ìkọlù náà?
A mọ̀:
ìwọ̀n ìbọn (m 1 ) = 10 giramu
Iyara ibọn (v 1 ) = 100 m/s
Ìwọ̀n bulọọki (m2 ) = 490 giramu
Iyara bulọọki (v 2 ) = 0 m/s (bulọọki ni isinmi)
A nfẹ: Iyara bulọọki ati ibọn lẹhin ijamba
Ojutu:
m 1 v 1 + m 2 v 2 = (m 1 + m 2 ) v'
(10) (100) + (490) (0) = (10 + 490) v'
1000 + 0 = 500 v'
1000 = 500 v'
v' = 1000 / 500
v' = 2 m/s
6. Ọkọ̀ akẹ́rù tí ń lọ ní ìgbì 10 m/s dojúkọ ọkọ̀ akẹ́rù tí ń lọ ní ìgbì 20 m/s. Lẹ́yìn ìjìjàgbara náà, ọkọ̀ akẹ́rù àti ọkọ̀ akẹ́rù jọ ń lọ ní iyàrá kan náà. Ìwọ̀n ọkọ̀ akẹ́rù jẹ́ 1400 kg àti ìwọ̀n ọkọ̀ akẹ́rù jẹ́ 600 kg. Kí ni iyàrá ọkọ̀ akẹ́rù àti ọkọ̀ akẹ́rù lẹ́yìn ìjìjàgbara náà?
A mọ̀:
iyára ọkọ̀ akẹ́rù (v 1 ) = 10 m/s
iyára ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ (v 2 ) = 20 m/s
iwuwo ọkọ̀ akẹ́rù (m 1 ) = 1400 kg
iwuwo ọkọ ayọkẹlẹ (m 2 ) = 600 kg
A nfẹ: Iyara ọkọ nla ati ọkọ ayọkẹlẹ lẹhin ijamba
Ojutu:
m 1 v 1 + m 2 v 2 = (m 1 + m 2 ) v
(1400) (10) + (600) (20) = (1400 + 600) v
14000 + 12000 = 2000 v
26000 = 2000 v
v = 13 m/s
7. Bọ́ọ̀lù 20-gram kan ń lọ ní ìyípo 10 m/s ní ìtọ́sọ́nà petele, ó ń bá bọ́ọ̀lù 60-gram kan tí ó dúró lórí ilẹ̀ jà. Lẹ́yìn ìkọlù, bọ́ọ̀lù àti bọ́ọ̀lù náà ń lọ papọ̀ pẹ̀lú iyára kan náà àti ìtọ́sọ́nà kan náà. Kí ni iyára àwọn bọ́ọ̀lù àti bọ́ọ̀lù méjèèjì.
A mọ̀:
Ìwọ̀n ìbọn (m P ) = 20 giramu = 0.02 kg
Ìwọ̀n bulọọki (m B ) = 60 giramu = 0.06 kg
Iyara ibẹrẹ ti ọta ibọn (v P ) = 10 m/s
Iyara ibẹrẹ ti awọn bulọọki (v B ) = 0
A nfẹ: Iyara ibọn ati bulọọki lẹhin ijamba (v')
Ojutu:
Ijamba naa ko ni rilara.
m P v P + m B v B = (m P + m B ) v'
(0.02) (10) + (0.06) (0) = (0.02 + 0.06) v'
0.2 + 0 = 0.08 v'
0.2 = 0.08 v'
v' = 0.2 / 0.08
v' = 2.5 m/s
8. Àwọn nǹkan méjì, A àti B, ní ìwọ̀n kan náà = 1.5 kg tí wọ́n ń sún mọ́ ara wọn, wọ́n sì ń gbá ara wọn. Iyàrá ohun A (v A ) = 4 m/s àti iyàrá ohun B (v B ) = 5 m/s. Tí ìjamba náà bá jẹ́ aláìlágbára, kí ni iyàrá ohun méjèèjì lẹ́yìn ìjamba náà.
A mọ̀:
Ìwọ̀n ohun A (m A ) = 1.5 kg
Ìwọ̀n ohun B (m B ) = 1.5 kg
Iyara ohun A ṣaaju ijamba (v A ) = 4 m/s (rere si apa ọtun)
Iyara ohun B ṣaaju ijamba (v B ) = -5 m/s (odi si apa osi)
A nfẹ: Iyara awọn nkan mejeeji lẹhin ijamba
Ojutu:
m A v A + m B v B = (m A + m B ) v'
(1.5)(4) + (1.5)(-5) = (1.5 + 1.5) v'
6 – 7.5 = (3) v'
-1.5 = (3) v'
v' = -1.5 / 3
v' = -0.5 m/s
Àmì ìyọkúrò fihàn pé lẹ́yìn ìkọlù, àwọn nǹkan méjèèjì ń lọ sí òsì, ìtọ́sọ́nà kan náà gẹ́gẹ́ bí ohun B.
- Kí ni ìkọlù ní àyíká ipò fisiksi? idahun: Nínú ìmọ̀ fisiksi, ìkọlù kan túmọ̀ sí ìṣẹ̀lẹ̀ kan níbi tí ohun méjì tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ bá ara wọn ní ìfarakanra, tí wọ́n sábà máa ń lo agbára lórí ara wọn, tí ó sì máa ń yọrí sí pàṣípààrọ̀ agbára àti agbára.
- Báwo ni àwọn ìkọlù elastic àti inelastic ṣe yàtọ̀ síra? idahun: Nínú ìkọlù elastic, agbára ìkọlù àti agbára ìkọlù ni a ń pamọ́. Nínú ìkọlù inelastic, agbára ìkọlù ni a ń pamọ́, ṣùgbọ́n agbára ìkọlù kìn-ín-ní kò sí. Àwọn ìkọlù inelastic pípé jẹ́ ìpín kan níbi tí àwọn ohun tí ó ń kọlù ti sopọ̀ mọ́ ara wọn lẹ́yìn ìkọlù.
- Kí ló dé tí a fi máa ń pa agbára mọ́ nígbà tí ìjà bá ń jà? idahun: A máa ń pa agbára mọ́ nígbà tí ìkọlù bá ṣẹlẹ̀ nítorí ìpamọ́ ìlànà agbára mọ́, èyí tí ó sọ pé agbára gbogbo ètò tí a ti pa mọ́ kò yí padà àyàfi tí àwọn agbára láti òde bá gbé e.
- Ṣé agbára ìdènà ni a máa ń fipamọ́ nígbà tí àwọn ìjà bá ṣẹlẹ̀? idahun: Rárá, agbára kinetic nìkan ni a ń pamọ́ nínú àwọn ìkọlù elastic. Nínú àwọn ìkọlù inelastic, díẹ̀ nínú agbára kinetic ni a ń yípadà sí àwọn irú agbára mìíràn, bí agbára tí ó ṣeé ṣe, ìró, tàbí ooru.
- Kí ló dé tí ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ méjì lè lẹ̀ mọ́ ara wọn lẹ́yìn ìjàǹbá? idahun: Tí ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ méjì bá so pọ̀ lẹ́yìn ìjamba, ó jẹ́ àpẹẹrẹ ìjamba tí kò ṣeé yípadà. Àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ náà dúró papọ̀ nítorí ìdènà ẹ̀rọ, ìyípadà, tàbí àwọn agbára mìíràn tí ó borí agbára wọn láti padà sí ara wọn.
- Ǹjẹ́ ohun kan tí ó ń farapa lè ní ìyípadà nínú agbára ìṣiṣẹ́ bí ó tilẹ̀ jẹ́ pé iyàrá rẹ̀ kò yí padà? idahun: Bẹ́ẹ̀ni, tí ohun kan bá yí ìtọ́sọ́nà rẹ̀ padà nígbà ìkọlù ṣùgbọ́n tí kò bá yí iyára rẹ̀ padà, iyára rẹ̀ (iye vektọ) yípadà, ṣùgbọ́n iyára rẹ̀ (iye scalar) ṣì wà bẹ́ẹ̀. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé iyára agbára kinetic rẹ̀ (gẹ́gẹ́ bí iyára) lè má yípadà, ohun náà ti ní ìyípadà nínú ìpínkiri agbára.
- Kí ló dé tí bọ́ọ̀lù billiard fi máa ń fò sókè nígbà tí wọ́n bá ń gbá ara wọn? idahun: Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù fẹ́rẹ̀ máa ń dojúkọ ìkọlù elastic. Tí bọ́ọ̀lù kan bá kọlu òmíràn, agbára kínẹ́ẹ̀tì àti agbára náà ni a máa ń gbé lọ, èyí tí yóò mú kí àwọn bọ́ọ̀lù náà máa fò lọ sí òmíràn. Apẹẹrẹ àti ohun èlò tí àwọn bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù Bọ́ọ̀lù náà mú kí wọ́n ṣiṣẹ́ dáadáa ní pípa agbára kínẹ́ẹ̀tì mọ́ nínú àwọn ìbáṣepọ̀ wọ̀nyí.
- Tí àwọn nǹkan méjì tí wọ́n ní onírúurú ìṣùpọ̀ bá ń gbá ara wọn papọ̀, ṣé àpapọ̀ iyàrá wọn yóò jẹ́ àròpín iyàrá ìṣáájú wọn? idahun: Kò ṣe dandan. Àpapọ̀ iyara náà yóò sinmi lórí òfin ìpamọ́ agbára. Tí ohun kan bá tóbi ju èkejì lọ, àpapọ̀ iyara náà yóò sún mọ́ iyara àkọ́kọ́ ohun tó tóbi jù.
- Nínú ayé gidi, ṣé àwọn ìkọlù “elésókè” wà ní tòótọ́? idahun: Ní ìṣe, kò sí ìkọlù tí ó lè rọra. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ìkọlù kan, bíi ti àwọn bọ́ọ̀lù billiard, máa ń sún mọ́ ara wọn, agbára kan máa ń pàdánù sí àwọn ìrísí mìíràn, bíi ìró tàbí ooru.
-
Báwo ni afẹ́fẹ́ afẹ́fẹ́ ṣe ń dín ipa ìjamba nínú ìjàmbá ọkọ̀ kù? Ìdáhùn : Afẹ́fẹ́ afẹ́fẹ́ a máa ń mú kí àkókò tí a fi ń yí padà pọ̀ sí i nígbà tí afẹ́fẹ́ bá ń já. Nípa ṣíṣe bẹ́ẹ̀, agbára tí ẹni náà ní (èyí tí ó bá àkókò tí agbára náà ń yí padà) a máa dínkù, èyí tí yóò sì dín ìpalára tí ó lè ṣẹlẹ̀ kù.
