Kezdőlap


Feladat:	2894. fizika feladat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Füzet:	1996/március, 176. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Úszás, Tökéletesen rugalmatlan ütközések, Feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1995/május: 2894. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Arkhimédész törvényéből következik, hogy a fakocka tömege megegyezik az általa kiszorított víz tömegével:

\begin{matrix} \begin{matrix} m_{kocka} = \frac{2}{3} V_{kocka} \cdot ϱ_{víz} = 1,6 kg . \end{matrix} \end{matrix}

Az ütközésben tehát két 3 kg tömegű test vesz részt. A rugalmatlan ütközésben az impulzus megmarad:

\begin{matrix} \begin{matrix} m_{1} v = (m_{1} + m_{2}) v', \\ ahonnan az összekapcsolódott kocsik közös sebessége: v' = \frac{m_{1}}{m_{1} + m_{2}} v = \frac{v}{2} = 0,9 \frac{m}{s} . \\ Ezzel a sebességgel a két kocsi 4 s alatt s = 0,9 \frac{m}{s} \cdot 4 s = 3,6 m \end{matrix} \end{matrix}

utat tesz meg.
Az ütközés előtt a rendszer mozgási energiája

\begin{matrix} \begin{matrix} E_{1} = \frac{1}{2} m_{1} v^{2} = 4,86 J \\ volt, az ütközés után pedig E_{2} = \frac{1}{2} (m_{1} + m_{2}) {v'}^{2} = \frac{1}{2} (2 m_{1}) {(\frac{v'}{2})}^{2} = \frac{E_{1}}{2} = 2,43 J . \end{matrix} \end{matrix}

A mozgási energia tehát

2,43

J-lal csökkent. Ez az energia nagyrészt hővé alakult, de az ütközéskor keletkező hang (csattanás) is hordoz energiát.

Több dolgozat alapján