Если бы одна тележка находилась в состоянии покоя и была поражена другой тележкой равной массы, какими были бы конечные скорости для совершенно упругого столкновения? Для совершенно неупругого столкновения?

Если бы одна тележка находилась в состоянии покоя и была поражена другой тележкой равной массы, какими были бы конечные скорости для совершенно упругого столкновения? Для совершенно неупругого столкновения?
Anonim

Ответ:

Для идеально упругого столкновения конечные скорости тележек будут равны 1/2 скорости начальной скорости движущейся тележки.

Для совершенно неупругого столкновения конечная скорость системы тележки будет равна 1/2 начальной скорости движущейся тележки.

Объяснение:

Для упругого столкновения мы используем формулу

#m_ (1) v_ (1i) + m_ (2) v_ (2i) = m_ (1) v_ (1f) + m_ (2) v_ (2f) #

В этом сценарии импульс сохраняется между двумя объектами.

В случае, когда оба объекта имеют одинаковую массу, наше уравнение становится

#m (0) + mv_ (0) = mv_ (1) + mv_ (2) #

Мы можем отменить m по обе стороны уравнения, чтобы найти

#v_ (0) = v_1 + v_2 #

Для идеально упругого столкновения конечные скорости тележек будут равны 1/2 скорости начальной скорости движущейся тележки.

Для неупругих столкновений мы используем формулу

#m_ (1) v_ (1i) + m_ (2) v_ (2i) = (m_ (1) + m_2) v_ (f) #

Распределяя # V_f #, а затем отменяя м, мы находим

# v_2 = 2v_f #

Это показывает нам, что конечная скорость системы с двумя тележками равна 1/2 скорости начальной движущейся тележки.

Ответ:

Для совершенно упругого столкновения тележка, которая первоначально двигалась, останавливается, в то время как другая тележка движется со скоростью # V # (т.е. скорости меняются.

Для совершенно неупругого столкновения обе тележки движутся с общей скоростью # V / 2 #

Объяснение:

Сохранение импульса приводит к

# m_1 v_ (1i) + m_2 v_ (2i) = m_1 v_ (1f) + m_2 v_ (2f) #

Так как в этой проблеме # m_1 = m_2 = m #, #v_ (1i) = 0 # а также #v_ (2i) = v #, у нас есть

#v = v_ (1f) + v_ (2f) #

Это верно как для упругого, так и для неупругого столкновения.

Идеально упругое столкновение

При совершенно упругом столкновении относительная скорость отрыва такая же, как и у подхода (с отрицательным знаком)

Так.

#v_ (2f) -v_ (1f) = v_ (1i) -v_ (2i) = -v #

таким образом #v_ (2f) = 0, v_ (2i) = v #

** Совершенно неупругое столкновение #

Для совершенно неупругого столкновения два тела слипаются, так что

#v_ (1f) = v_ (2f) = 1/2 (v_ (1f) + v_ (2f)) = 1/2 v #