Một vật thứ nhất có khối lượng 400g đang chuyển động trên mặt phằng ngang với tốc độ 20m/s đến va chạm vào vật thứ hai có khối lượng 200g đang chuyển động ngược chiều với tốc độ v 2 . Bỏ qua ma sát a. Cho v 2 =4m/s Tính tổng động lượng của hệ 2 vật trước va chạm? b. Cho v 2 =0. Sau va chạm, 2 vật dính vào nhau và chuyển động với vận tốc bao nhiêu?
Một vật thứ nhất có khối lượng 400g đang chuyển động trên mặt phằng ngang với tốc độ 20m/s đến va chạm vào vật thứ hai có khối lượng 200g đang chuyển
By Mackenzie
a.
Động lượng vật 1:
$p_1=m_1v_1=0,4.20=8(kgm/s)$
Động lượng vật 2:
$p_2=m_2v_2=0,2.4=0,8(kgm/s)$
Động lượng hệ:
$p_{hệ}=p_1-p_2=8-0,8=7,2(kgm/s)$
b. Chọn chiều (+) là chiều vật 1 di chuyển:
$m_1\vec{v_1}+m_2\vec{v_2}=(m_1+m_2)\vec{v_{12}}$
(+):$m_1v_1-m_2v_2=(m_1+m_2)v_{12}$
$=>0,4.20=(0,4+0,2)v_{12}$
$=>v_{12}=\dfrac{40}{3} (m/s)$
Đáp án:
a. 7,2kgm/s
b. v = 13,33m/s
Giải thích các bước giải:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật 1
a. Động lượng của hệ trước va chạm là:
\[p = {p_1} – {p_2} = {m_1}{v_1} – {m_2}{v_2} = 0,4.20 – 0,2.4 = 7,2kgm/s\]
b. ÁP dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:
\[{m_1}{v_1} + {m_2}{v_2} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)v \Rightarrow v = \frac{{{m_1}{v_1} + {m_2}{v_2}}}{{{m_1} + {m_2}}} = \frac{{0,4.20 + 0,2.0}}{{0,4 + 0,2}} = 13,33m/s\]