Comprensione dei concetti
* Collisione perfettamente anelastica: In una collisione perfettamente anelastica, gli oggetti si uniscono dopo la collisione, muovendosi come una singola unità.
* Conservazione del momento: Il momento totale di un sistema prima di una collisione è pari al momento totale dopo la collisione.
Impostazione del problema
* Let:
* m a =massa di palla a
* m b =massa di palla B
* v a =velocità iniziale della palla A (5 m/s)
* v b =Velocità iniziale della palla B (-2 m/s - negativa poiché si sta muovendo verso A)
* v f =velocità finale della massa combinata
Applicando la conservazione del momento
1. Momentum iniziale: Il momento totale prima della collisione è:
m a v a + m b V b
2. Momentum finale: Il momento totale dopo la collisione (quando si muovono insieme) è:
(M a + m b ) v f
3. Conservazione: Il momento iniziale è uguale al momento finale:
m a v a + m b V b =(m a + m b ) v f
Risoluzione per la velocità finale (V f )
Per trovare V f , dobbiamo riorganizzare l'equazione:
V f =(m a v a + m b V b ) / (m a + m b )
Nota importante: Senza conoscere le masse delle palle (m a e m b ), non possiamo calcolare un valore numerico per la velocità finale.
Esempio:
Supponiamo:
* m a =1 kg
* m b =2 kg
Quindi, la velocità finale sarebbe:
V f =(1 kg * 5 m/s + 2 kg * -2 m/s)/(1 kg + 2 kg) =1/3 m/s
Pertanto, la velocità della massa combinata dopo la collisione dipende dalle masse delle palline. L'equazione sopra ti darà la velocità finale una volta che conosci le masse.