Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de snelheid wanneer massa's van twee karren gelijk zijn?

U hebt meer informatie nodig om de snelheid te bepalen wanneer de massa's van twee karren gelijk zijn. Dit is waarom, en welke informatie nodig is:

Inzicht in het probleem

* behoud van momentum: In een gesloten systeem (zoals twee botsingen), is het totale momentum voordat de botsing gelijk is aan het totale momentum na de botsing. Momentum wordt berekend als massatijden snelheid (p =mv).

* Gelijke massa's garanderen geen gelijke snelheden: Alleen omdat twee karren dezelfde massa hebben, betekent niet dat ze dezelfde snelheid hebben na een botsing. Hun snelheden zijn afhankelijk van hun beginsnelheden en hoe ze op elkaar inwerken (bijv. Elastische of inelastische botsing).

Nodig informatie:

Om de uiteindelijke snelheid van de karren te bepalen (ervan uitgaande dat ze na de botsing bij elkaar blijven), moet u weten:

1. Initiële snelheden: De snelheden van elke kar * vóór * de botsing.

2. Type botsing:

* Elastische botsing: Kinetische energie is geconserveerd. De karren stuiteren van elkaar zonder energieverlies.

* Inelastische botsing: Kinetische energie is niet geconserveerd. De karren blijven bij elkaar of vervormen bij impact.

Voorbeeld

Laten we zeggen dat je twee karren hebt met gelijke massa's (m) en:

* Kar 1:Initiële snelheid (V1) =5 m/s rechts

* Kar 2:Initiële snelheid (v2) =-3 m/s links (negatief omdat het in de tegenovergestelde richting beweegt)

Om de uiteindelijke snelheid (VF) na een inelastische botsing te vinden, zou u het volgende gebruiken:

1. Behoud van momentum:

(m * v1) + (m * v2) =(2m * vf)

2. Vereenvoudig en oplossen voor VF:

vf =(v1 + v2) / 2 =(5 - 3) / 2 =1 m / s

Daarom zou de uiteindelijke snelheid van de twee karren na een inelastische botsing 1 m/s rechts zijn.

Conclusie

Alleen gelijke massa's zijn niet voldoende om de uiteindelijke snelheid te bepalen. U hebt informatie nodig over de beginsnelheden en het type botsing.