1. Conservazione della quantità di moto

Il principio di conservazione della quantità di moto afferma che in un sistema chiuso la quantità di moto totale prima di un urto o di un’esplosione è uguale alla quantità di moto totale dopo.

* Slancio iniziale: Prima dell'esplosione la bomba è ferma, quindi la sua quantità di moto iniziale è 0.

* Slancio finale: Dopo l'esplosione, i due pezzi hanno il loro slancio.

2. Impostazione dell'equazione

Lascia che:

* m₁ =4 kg (massa del primo pezzo)

* v₁ =6 m/s (velocità del primo pezzo)

* m₂ =8 kg (massa del secondo pezzo)

* v₂ =? (velocità del secondo pezzo)

L’equazione di conservazione della quantità di moto è:

0 (momento iniziale) =m₁v₁ + m₂v₂

3. Risoluzione della velocità del secondo pezzo

* 0 =(4 kg)(6 m/s) + (8 kg)v₂

* 0 =24 kg⋅m/s + 8 kg⋅v₂

* -24 kg⋅m/s =8 kg⋅v₂

* v₂ =-3 m/s (Il segno negativo indica che il secondo pezzo si muove in direzione opposta al primo)

4. Calcolo dell'energia cinetica del secondo pezzo

L'energia cinetica (KE) si calcola utilizzando la formula:

KE =(1/2)mv²

KE₂ =(1/2)(8 kg)(-3 m/s)²

KE₂ =36 J (Joule)

Pertanto, l'energia cinetica del pezzo da 8 kg è di 36 Joule.