При спробі приземлення, 95,0 кг бігаючого назад пробігає до кінцевої зони на рівні 3,75 м / с. 111-кілограмовий лібератор, що рухається зі швидкістю 4,10 м / с, зустрічає бігуна в лобовому зіткненні. Якщо два гравці злипаються, яка їх швидкість відразу після зіткнення?

При спробі приземлення, 95,0 кг бігаючого назад пробігає до кінцевої зони на рівні 3,75 м / с. 111-кілограмовий лібератор, що рухається зі швидкістю 4,10 м / с, зустрічає бігуна в лобовому зіткненні. Якщо два гравці злипаються, яка їх швидкість відразу після зіткнення?
Anonim

Відповідь:

# v = 0.480 м.с ^ (- 1) # у напрямі, в який входив лідер.

Пояснення:

Зіткнення нееластично, коли вони злипаються. Імпульс зберігається, кінетичної енергії немає.

Виконайте початковий імпульс, який буде дорівнює кінцевому імпульсу і використовуйте його для вирішення остаточної швидкості.

Початковий імпульс.

Linebacker і бігун рухаються в протилежних напрямках… вибирають позитивний напрямок.Я візьму напрямок лінійного гравця як позитивний (він має більшу масу і швидкість, але ви можете взяти напрям бігуна як позитивний, якщо хочете, просто будьте послідовними).

Умови: # p_i #, загальний початковий імпульс; # p_l #, імпульс лінійного гравця; # p_r #, імпульс бігуна.

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

Це, # 98.85 кг.м.с ^ (- 1) # у напрямку лінійного коду, оскільки значення є позитивний.

Застосування збереження імпульсу.

Загальна кінцева імпульс, #p_f = p_i #.

Бігун і лінизатор "прилипають" разом, тому їх маси об'єднують. Після зіткнення переміщується тільки один об'єкт (тобто лінійний + бігун). Так що тепер:

#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 м.с ^ (- 1) #

Швидкість є позитивною, що вказує на те, що обидві рухаються в напрямку, в якому рухався лінійний носій.