Förstå problemet
* bevarande av fart: I ett stängt system (som två vagnar som kolliderar) är den totala fart före kollisionen lika med den totala momentumet efter kollisionen. Momentum beräknas som masstiderhastighet (p =mV).
* lika massor garanterar inte lika hastigheter: Bara för att två vagnar har samma massa betyder det inte att de kommer att ha samma hastighet efter en kollision. Deras hastigheter beror på deras initiala hastigheter och hur de interagerar (t.ex. elastisk eller inelastisk kollision).
behövs information:
För att bestämma vagnarnas slutliga hastighet (förutsatt att de håller sig ihop efter kollisionen) måste du veta:
1. Initialhastigheter: Hastigheterna för varje vagn * före * kollisionen.
2. Typ av kollision:
* elastisk kollision: Kinetisk energi bevaras. Vagarna studsar av varandra utan förlust av energi.
* inelastisk kollision: Kinetisk energi bevaras inte. Vagningarna håller sig ihop eller deformeras vid påverkan.
Exempel
Låt oss säga att du har två vagnar med lika massor (m) och:
* Vagn 1:Initial hastighet (V1) =5 m/s till höger
* CART 2:Initial hastighet (V2) =-3 m/s till vänster (negativt eftersom den rör sig i motsatt riktning)
För att hitta den slutliga hastigheten (VF) efter en inelastisk kollision, skulle du använda följande:
1. bevarande av fart:
(M * V1) + (M * V2) =(2M * VF)
2. Förenkla och lösa för VF:
vf =(v1 + v2) / 2 =(5 - 3) / 2 =1 m / s
Därför skulle den slutliga hastigheten för de två vagnarna efter en inelastisk kollision vara 1 m/s till höger.
Slutsats
Lika massor ensam räcker inte för att bestämma den slutliga hastigheten. Du behöver information om de ursprungliga hastigheterna och typen av kollision.