รถยนต์มวล 1300 kg เคลื่อนที่ด้วย 18 m/s ชนตรง ๆ กับรถมวล 500 kg ที่เคลื่อนที่ด้วย 12 m/s ในทิศตรงข้าม รถทั้งสองล็อกติดกัน หาความเร็วร่วม v′ ทันทีหลังการชน (ทิศของรถคันแรกเป็นบวก)
ใบงาน โมเมนตัมและการชน พร้อมเฉลย
1.ง่าย
m1 = 1300 kgv1 = 18 m/sm2 = 500 kgv2 = −12 m/s
v′ = m/s
2.ง่าย
ปืนไรเฟิลมวล 5.5 kg ซึ่งเคลื่อนที่ได้อิสระ ยิงกระสุน 10 g ด้วย 500 m/s ทั้งสองเริ่มจากหยุดนิ่ง จงหาอัตราเร็วการสะท้อนถอยหลัง V ของปืนไรเฟิล
M = 5.5 kgm = 10 gv = 500 m/s
V = m/s
3.ปานกลาง
รถมวล 1400 kg เคลื่อนที่ด้วย 19 m/s ชนรถมวล 1400 kg ที่จอดอยู่ และทั้งสองคันติดกัน พลังงานจลน์เดิมสูญเสียไปกี่เปอร์เซ็นต์ ΔK/K
m1 = 1400 kgv1 = 19 m/sm2 = 1400 kgv2 = 0
ΔK/K = %
4.ปานกลาง
รถมวล 1600 kg เคลื่อนที่ด้วย 23 m/s ชนรถมวล 1500 kg ที่จอดอยู่ และทั้งสองคันติดกัน พลังงานจลน์เดิมสูญเสียไปกี่เปอร์เซ็นต์ ΔK/K
m1 = 1600 kgv1 = 23 m/sm2 = 1500 kgv2 = 0
ΔK/K = %
5.ยาก
ลูกบอลมวล 0.55 kg กระทบผนังด้วย 25 m/s และกระดอนกลับตรง ๆ ด้วย 5 m/s การสัมผัสใช้เวลา 10 ms หาแรงเฉลี่ย Favg ที่ผนังกระทำต่อลูกบอล
m = 0.55 kgvin = 25 m/svout = 5 m/sΔt = 10 ms
Favg = N
6.ยาก
ลูกบอลมวล 0.25 kg กระทบผนังด้วย 24 m/s และกระดอนกลับตรง ๆ ด้วย 16 m/s การสัมผัสใช้เวลา 40 ms หาแรงเฉลี่ย Favg ที่ผนังกระทำต่อลูกบอล
m = 0.25 kgvin = 24 m/svout = 16 m/sΔt = 40 ms
Favg = N
เฉลย
- 1. v′ = 9.667 m/s
- 2. V = 0.9091 m/s
- 3. ΔK/K = 50 %
- 4. ΔK/K = 48.39 %
- 5. Favg = 1650 N
- 6. Favg = 250 N
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com