1.ง่าย
ลูกบอลมวล 0.05 kg ที่หยุดนิ่งถูกเตะ เท้าดันลูกบอลด้วยแรงเฉลี่ย 100 N เป็นเวลา 5 ms จงหาอัตราเร็ว v ของลูกบอลทันทีหลังเตะ
m = 0.05 kgFavg = 100 NΔt = 5 ms
v = m/s
ใบงาน โมเมนตัมและการชน พร้อมเฉลย
2.ง่าย
รถเข็นมวล 1.5 kg เคลื่อนที่ด้วย 4 m/s ชนรถเข็นมวล 1 kg ที่หยุดนิ่ง หลังการชน รถเข็นคันแรกยังคงเคลื่อนที่ในทิศทางเดิมด้วย 1.5 m/s จงหาความเร็ว v′2 ของรถเข็นคันที่สอง
m1 = 1.5 kgv1 = 4 m/sm2 = 1 kgv′1 = 1.5 m/s
v′2 = m/s
3.ปานกลาง
เลื่อนบนรางมวล 1 kg เคลื่อนที่ด้วย 2 m/s ชนตรง ๆ แบบยืดหยุ่นสมบูรณ์กับเลื่อนมวล 4.5 kg ที่หยุดนิ่งอยู่บนรางไร้แรงเสียดทาน หาความเร็ว v′2 ของเลื่อนตัวที่สองหลังการชน
m1 = 1 kgm2 = 4.5 kgv1 = 2 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.ปานกลาง
กระสุน 20 g ถูกยิงในแนวนอนเข้าไปในก้อนไม้หนัก 2.5 kg ที่แขวนด้วยเชือกเบา และฝังอยู่ในนั้น ก้อนไม้แกว่งขึ้นจนสูงกว่าตอนเริ่มต้น 3 cm ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของกระสุนก่อนชน
m = 20 gM = 2.5 kgh = 3 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.ยาก
กระสุน 12 g ถูกยิงในแนวนอนเข้าไปในก้อนไม้หนัก 4 kg ที่แขวนด้วยเชือกเบายาว 1 m และฝังอยู่ในนั้น เชือกแกว่งออกไปทำมุมมากที่สุด 40° จากแนวดิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของกระสุนก่อนชน
m = 12 gM = 4 kgL = 1 mθ = 40°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.ยาก
ลูกบอลมวล 0.2 kg กระทบผนังด้วย 22 m/s และกระดอนกลับตรง ๆ ด้วย 15 m/s การสัมผัสใช้เวลา 10 ms หาขนาดของอิมพัลส์ J ที่ผนังให้แก่ลูกบอล
m = 0.2 kgvin = 22 m/svout = 15 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
เฉลย
- 1. v = 10 m/s
- 2. v′2 = 3.75 m/s
- 3. v′2 = 0.7273 m/s
- 4. v = 96.67 m/s
- 5. v = 716.3 m/s
- 6. J = 7.4 N·s
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com