Comprensione dei concetti
* Energia cinetica: L'energia posseduta da un oggetto a causa del suo movimento. È calcolato come ke =(1/2) mv², dove m è massa e v è velocità.
* Momentum lineare: Una misura della massa di un oggetto in movimento. È calcolato come p =mv, dove m è massa e v è velocità.
Risoluzione del problema
1. Momentum e velocità relativi: Poiché le due particelle hanno un momento lineare uguale (P), possiamo scrivere:
p₁ =p₂
m₁v₁ =m₂v₂
v₂ =(m₁/m₂) v₁
2. Trovare il rapporto tra energie cinetiche: Indichiamo l'energia cinetica della particella 1G come Ke₁ e l'energia cinetica della particella 4G come Ke₂.
Ke₁ =(1/2) m₁v₁²
Ke₂ =(1/2) m₂v₂²
Sostituire V₂ dal passaggio 1:
Ke₂ =(1/2) M₂ [(M₁/M₂) V₁] ²
Ke₂ =(1/2) (m₁²/m₂) v₁²
Ora, trova il rapporto ke₁/ke₂:
Ke₁/ke₂ =[(1/2) m₁v₁²]/[(1/2) (m₁²/m₂) v₁²]
Ke₁/ke₂ =m₂/m₁
3. Sostituzione delle masse: Sappiamo M₁ =1G e M₂ =4G.
Ke₁ / ke₂ =4g / 1g =4
Risposta: Il rapporto tra le energie cinetiche tra le due particelle è 4:1 . Ciò significa che la particella con una massa di 4G ha quattro volte l'energia cinetica della particella con una massa di 1G, anche se hanno un momento lineare uguale.