Pallo, jonka massa on 3 kg, liikkuu 3 m / s ja joustavasti törmäyksessä lepopalloon, jonka massa on 1 kg. Mitkä ovat pallojen törmäysnopeudet?

Pallo, jonka massa on 3 kg, liikkuu 3 m / s ja joustavasti törmäyksessä lepopalloon, jonka massa on 1 kg. Mitkä ovat pallojen törmäysnopeudet?
Anonim

Vastaus:

Energian säilyttämisen ja vauhdin yhtälöt.

# U_1' = 1.5m / s #

# U_2' = 4.5m / s #

Selitys:

Kuten wikipedia ehdottaa:

# U_1' = (m_1-m_2) / (m_1 + m_2) * U_1 + (2m_2) / (m_1 + m_2) * U_2 = #

#=(3-1)/(3+1)*3+(2*1)/(3+1)*0=#

# = 2/4 * 3 = 1,5 m / s #

# U_2' = (m_2-m_1) / (m_1 + m_2) * U_2 + (2m_1) / (m_1 + m_2) * U_1 = #

#=(1-3)/(3+1)*0+(2*3)/(3+1)*3=#

# = - 2/4 * 0 + 6/4 * 3 = 4,5 / s #

Yhtälöiden lähde

Johtaminen

Vauhdin ja energian tilan säilyttäminen:

vauhti

# P_1 + P_2 = P_1 '+ P_2' #

Koska vauhti on yhtä suuri # P = m * u #

# M_1 * U_1 + m_2 * U_2 = M_1 * U_1 '+ m_2 * U_2' # - - - #(1)#

energia

# E_1 + E_2 = E_1 '+ E_2' #

Koska kineettinen energia on yhtä suuri kuin # E = 1/2 * m * u ^ 2 #

# 1/2 * m_1 * U_1 ^ 2 + 1/2 * m_2 * U_2 ^ 2 = 1/2 * m_1 * U_1 ^ 2 '+ 1/2 * m_2 * U_2 ^ 2' # - - - #(2)#

Voit käyttää #(1)# ja #(2)# todistaa edellä mainitut yhtälöt. (Yritin, mutta sain kaksi ratkaisua, mikä ei ole oikein)