Pri poskusu dotika se 95,0 kg teče nazaj proti končni coni pri 3,75 m / s. 111-kilogramski linebacker, ki se giblje s hitrostjo 4,10 m / s, se v trčenju sreča z vožnjo. Če se dva igralca držita skupaj, kakšna je njihova hitrost takoj po trku?

Pri poskusu dotika se 95,0 kg teče nazaj proti končni coni pri 3,75 m / s. 111-kilogramski linebacker, ki se giblje s hitrostjo 4,10 m / s, se v trčenju sreča z vožnjo. Če se dva igralca držita skupaj, kakšna je njihova hitrost takoj po trku?
Anonim

Odgovor:

# v = 0.480 m.s ^ (- 1) # v smeri, v katero se je začel premikati.

Pojasnilo:

Trk je neelastičen, ko se držijo skupaj. Moment je ohranjen, kinetična energija ni.

Izračunajte začetni zagon, ki bo enak končnemu zagonu in ga uporabite za reševanje končne hitrosti.

Začetni zagon.

Linebacker in runner se gibljejo v nasprotni smeri… izberite pozitivno smer.Smer linebackerja bom vzel kot pozitivno (ima večjo maso in hitrost, vendar lahko smer tekača pozitivno vzamete, če želite, samo bodite dosledni).

Pogoji: # p_i #, skupni začetni zagon; # p_l #zagon za linebackerja; # p_r #, gonilna sila.

#p_i = p_l + p_r = 111 × 4,10 + 95,0 × (-3,75) = 455,1 - 356,25 = 98,85 kg.m.s ^ (- 1) #

To je, # 98,85 kg.m.s ^ (- 1) # v smeri linebackerja, ker je vrednost pozitiven.

Uporabi ohranitev zagona.

Skupni končni zagon, #p_f = p_i #.

Runner in linebacker "palico" skupaj, tako da njihove mase združujejo. Po trčenju se premika le en predmet (tj. Linebacker + runner). In zdaj:

#p_f = m_ (l + r) × v_ (l + r) _ v_ (l + r) = p_f / m_ (l + r) #

#v_ (l + r) = 98,85 / (111+ 95) = 0,480 m ^ s ^ (- 1) #

Hitrost je pozitivna, kar kaže, da se premikata v smeri, v katero se je premikal linebacker.