Wetenschap
Inzicht in de concepten
* behoud van momentum: In een gesloten systeem (zoals onze zweefvliegtuigen op een luchtspoor), is het totale momentum voordat een botsing gelijk is aan het totale momentum na de botsing.
* Momentum: Momentum is de massa van een object vermenigvuldigd met zijn snelheid (p =mv).
Het probleem oplossen
1. Definieer variabelen:
* Laat het de massa van elk zweefvliegtuig zijn.
* Laat 'V' de initiële snelheid van elk zweefvliegtuig zijn (omdat ze dezelfde snelheid hebben).
2. Momentum voor botsing:
* Het momentum van het eerste zweefvliegtuig is 'MV' (naar rechts bewegen).
* Het momentum van het tweede zweefvliegtuig is '-mv' (naar links bewegen).
* Totaal momentum voordat de botsing 'MV - MV =0' is.
3. Momentum na botsing:
* De zweefvliegtuigen blijven bij elkaar en vormen een enkel object met een massa van '2m'.
* Laat 'vf' de uiteindelijke snelheid van het gecombineerde object zijn.
* Het totale momentum na de botsing is '2m * vf'.
4. Behoud van momentum:
* Het totale momentum vóór de botsing moet het totale momentum na:
0 =2m * VF
5. Eindsnelheid:
* Oplossen voor 'VF', krijgen we:vf =0
Conclusie
De uiteindelijke snelheid van de zweefvliegtuigen nadat ze bij elkaar zijn geplakt, is 0. Dit betekent dat ze tot een volledige stop komen. Dit resultaat is logisch omdat de zweefvliegtuigen gelijke en tegengestelde momenta hebben, die elkaar opzeggen tijdens de perfect inelastische botsing.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com