المپياد جهاني فيزيك
 برندگان مسابقه‌ي المپياد فيزيك
 
 تصادف (مسابقه‌ي شماره‌ي 124)
تصادف (مسابقه‌ي شماره‌ي 124)مسابقه فيزيك
برخورد الاستيك...سؤال همراه با جواب

تصادف







سؤال
ماشيني به جرم 1400 كيلوگرم، با سرعت 35 مايل بر ساعت به سمت شمال در حال حركت است. و ناگهان با وانتي به جرم 4000 كيلوگرم با سرعت 20 مايل برساعت كه به سمت شرق مي‌رود، برخورد كاملاً الاستيك مي‌كند.

الف. سرعت و جهت هر دو ماشين با هم بعداز برخورد چگونه‌ است؟

ب. چه درصدي از كُل انرژي مكانيكي در اثر برخورد هدر رفته است؟

راهنمايي: برخورد كاملاً الاستيك به اين معني است كه برخورد اين‌دو باعث مي‌شود بعد از اين‌دو بهم بچسبند. تكانه پايسته است ولي انرژي مكانيكي خير.


جواب

الف. مي‌دانيم كه تكانه بايد در برخورد غيرالاستيك پايسته بماند به اين معني كه تكانه‌ي كُل دستگاه بايد مثل قبل از برخورد باشد. اگر تكانه‌ي كُل ماشين pc و كاميون pt را قبل از برخورد با هم جمع كنيم درمي‌يابيم كه تكانه‌ي اينها قبل از برخورد چنين است:


وقتي دو بردار عمود هستند (شمال و شرق) از قانون فيثاغورس تكانه‌ي كُل را بدست مي‌آوريم و در نتيجه تكانه‌ي بعد از برخورد چنين مي‌شود:



حالا سرعت جسم كُل را بدست مي‌آوريم:

البته بايد زاويه را هم بدانيد:



ب. بالاخره انرژي جنبشي كُل اوليه چنين مي‌شود:

سپس انرژي كُل نهايي:

و درصد تغيير انرژي:


زياد نگران علامت تغيير انرژي (منفي) نباشيد، زيرا آن را به انرژي از دست رفته تعبير مي‌كنيم!

1388/7/6لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  3545
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  3545