Pudotusyrityksellä 95,0 kg juoksu juoksee kohti loppualuetta 3,75 m / s. 111 kg: n rivinvaihdin, joka liikkuu 4,10 m / s: n kohdalla, kohtaa juoksijan päähän törmäyksessä. Jos kaksi pelaajaa pysyy yhdessä, mikä on niiden nopeus heti törmäyksen jälkeen?

Vastaus:

# v = 0.480 m.s ^ (- 1) # suuntaan, johon linebacker siirtyi.

Selitys:

Törmäys on joustamaton, kun ne tarttuvat yhteen. Momentum on säilynyt, kineettinen energia ei ole.

Toteuta aloitusmomentti, joka on sama kuin lopullinen vauhti ja käytä sitä lopullisen nopeuden ratkaisemiseksi.

Alkuvaihe.

Linebacker ja juoksija liikkuvat vastakkaisiin suuntiin… valitse positiivinen suunta.Otan linebackerin suunnan positiiviseksi (hänellä on suurempi massa ja nopeus, mutta voit ottaa juoksijan suunnan niin positiiviseksi, jos haluat, vain olla johdonmukainen).

Ehdot: # P_i #, kokonaishyötysuhde; # P_l #, linebackerin vauhti; #PR#, juoksijan vauhti.

#p_i = p_l + p_r = 111 × 4,10 + 95,0 × (-3,75) = 455,1 - 356,25 = 98,85 kg.ms ^ (- 1) #

Tuo on, # 98.85 kg.m.s ^ (- 1) # linebackerin suuntaan, koska arvo on positiivinen.

Käytä herkkyyden säilyttämistä.

Lopullinen kokonaismäärä, #p_f = p_i #.

Runner ja linebacker "kiinni" yhdessä, joten heidän massansa yhdistyvät. Törmäyksen jälkeen liikkuu vain yksi objekti (ts. Linebacker + runner). Joten nyt:

#p_f = m_ (l + r) × v_ (l + r) v_ (l + r) = p_f / m_ (l + r) #

#v_ (l + r) = 98,85 / (111+ 95) = 0,480 m / s ^ (- 1) #

Nopeus on positiivinen, mikä osoittaa, että nämä kaksi liikkuvat suuntaan, johon linebacker siirtyi.