Problem 6.62
หัวข้อ: การชน (Collisions)
ในการทดลองการชนของรถทดลอง 2 คัน บนพื้นที่ประมาณได้ว่าไม่มีแรงเสียดทาน โดยให้มวล m₁ = 0.50 kg เคลื่อนที่เข้าชนมวล m₂ ซึ่งจอดนิ่งอยู่ ภายหลังการชน มวลทั้งสองเคลื่อนที่ติดกันไป เมื่อนำแถบกระดาษซึ่งผ่านเครื่องเคาะสัญญาณเวลาที่ ติดกับรถมวล m₁ ปรากฏว่าวัดระยะในช่วง 4 ช่วงจุดแรก (ก่อนชน) ได้เท่ากับ 8.0 cm และวัดระยะในช่วง 4 ช่วงจุดหลัง (หลังชน) ได้เท่ากับ 6.0 cm ถ้าเครื่องเคาะ สัญญาณเวลาที่ใช้ในการทดลองมีความถี่เท่ากับ 50 Hz มวล m₂ จะเป็นเท่าใด?
คำตอบ
\(m_{2} = 0.2 kg \;\blacksquare\)
\(m_{2} = 0.2 kg \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
จาก \(u = \frac{\Delta r}{\Delta t}=\frac{0.080}{\frac{4}{50}}= 1.0 m/s\)
จาก \(v = \frac{\Delta r}{\Delta t}=\frac{0.060}{\frac{4}{50}}= 0.75 m/s\)
จาก \(Σ\vec{p}_{f}= \Sigma \vec{p}_{i}\)
\((m_{1} + m_{2})v = m_{1}u\)
\(m_{2} =\frac{(u - v)m_{1}}{v}\)
\(m_{2} =\frac{(1.0 - 0.75 m/s)(0.50 kg)}{0.75 m/s}\)
\(m_{2} = 0.2 kg \;\blacksquare\)