Problem 6.63
หัวข้อ: การชน (Collisions)
วัตถุมวล 1,500 kg เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 25.0 m/s ชนกับวัตถุมวล 2,500 kg ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 20.0 m/s ถ้าหลังการชนมวลทั้งสองได้ ติดกันไป จงหาว่าหลังการชนมวลทั้งสองมีความเร็วขนาดเท่าใด และทำมุมเท่าใด เทียบกับแกน x?
คำตอบ
\(\theta = 53.1° \;\blacksquare\)
\(\theta = 53.1° \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
จาก \(Σ\vec{p}_{f}= \Sigma \vec{p}_{i}\)
îĵîĵ
\((1,500 + 2,500)(v_{x}+ v_{y}) = (1,500)(25.0 ) + (2,500)(20.0 )\)
îĵîĵ
\(40.0v_{x}+ 40.0v_{y}= 375 + 500\)
îĵîĵ
\(40.0vcos\theta + 40.0vsin\theta = 375 + 500\)
จะได้ \(40.0vcos\theta = 375\cdots \cdots (1)\)
และ \(40.0vsinθ = 500 \cdots \cdots (2)\)
\((1)^{2} + (2)^{2}\) จะได้ \(v = 15.6 m/s \;\blacksquare\)
\((2)/(1)\) จะได้ \(\tan \theta =\frac{500}{375}\)
\(\theta = 53.1° \;\blacksquare\)