Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

En 10 kg vogn bevæger sig ved 5ms kolliderer med en 5 kg hvile og får den til at flytte 10ms Hvilket princip forklarer resultatet?

Princippet, der forklarer dette resultat, er bevarelse af momentum . Sådan fungerer det:

* momentum: Momentum er et mål for et objekts masse i bevægelse. Det beregnes ved at multiplicere en objekts masse (M) med dets hastighed (V):momentum (P) =M * V

* bevarelse af momentum: I et lukket system (et, hvor der ikke er nogen eksterne kræfter), er det samlede momentum før en kollision lig med det samlede momentum efter kollisionen. Dette betyder, at momentum overføres mellem genstande under en kollision, men systemets samlede momentum forbliver konstant.

Lad os nedbryde scenariet:

1. Første momentum:

* 10 kg vogn (m1):momentum =10 kg * 5 m/s =50 kg m/s

* 5 kg vogn (m2):momentum =5 kg * 0 m/s =0 kg m/s

* Samlet indledende momentum =50 kg m/s + 0 kg m/s =50 kg m/s

2. Final momentum:

* 10 kg vogn (M1):Vi kender ikke dens endelige hastighed, så lad os kalde det V1.

* 5 kg vogn (m2):momentum =5 kg * 10 m/s =50 kg m/s

* Total sidste momentum =10 kg * V1 + 50 kg m/s

3. bevarelse af momentum:

* Samlet indledende momentum =Total Final Momentum

* 50 kg m/s =10 kg * V1 + 50 kg m/s

* 0 =10 kg * V1

* v1 =0 m/s

Konklusion:

10 kg vognen kommer til et komplet stop (v1 =0 m/s) efter kollisionen. Dette skyldes, at momentumet, der overføres fra 10 kg vognen til 5 kg vognen, er nøjagtigt nok til at bringe 10 kg vognen til stilstand, mens den accelererer 5 kg vognen til 10 m/s.

Varme artikler