chứng minh công thức
m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2'
thành công thức tổng quát
v1' = (m1+m2)v1 + 2m2v2 / m1 + m2
v2' = (m2-m1)v2 + 2m2v2 / m1 + m2
Đáp án:
`v_1' = [(m_1 - m_2)v_1 + 2m_2 v_2]/[m_1 + m_2]`
`v_2' = [(m_2 - m_1)v_2 + 2m_1 v_1]/[m_1 + m_2]`
Giải thích các bước giải:
Trong va chạm đàn hồi xuyên tâm: Có sự bảo toàn động lượng và bảo toàn động năng.
Ngay trước khi va chạm: Vật `m_1` có vận tốc `vecv_1`, vật `m_2` có vận tốc `vecv_2`.
Ngay sau khi va chạm: Vật `m_1` có vận tốc `vecv_1'`, vật `m_2'` có vận tốc `vecv_2`.
Bảo toàn động lượng:
`m_1 vecv_1 + m_2 vecv_2 = m_ vecv_1' + m_2 vecv_2'`
`<=> m_1 v_1 + m_2 v_2 = m_1 v_1' + m_2 v_2'`
`<=> m_1 (v_1 - v_1') = m_2 (v_2' - v_2)` `(1)`
Bảo toàn động năng:
`1/2 m_1 v_1^2 + 1/2 m_2 v_2^2 = 1/2 m_1 v_1'^2 + 1/2 m_2 v_2'^2`
`<=> m_1 (v_1^2 - v_1'^2) = m_2 (v_2'^2 - v_2^2)`
`<=> m_1 (v_1 - v_1')(v_1 + v_1') = m_2(v_2' - v_2) (v_2' + v_2)`
`<=> v_1 + v_1' = v_2 + v_2'`
`<=> v_1' = v_2 + v_2' - v_1` `(2)`
Thay `(2)` vào `(1)`:
`m_1 (v_1 - v_2 - v_2' + v_1) = m_2 (v_2' - v_2)`
`<=> 2 m_1 v_1 -m_1 v_2' - m_1 v_2 = m_2 v_2' - m_2 mv_2`
`<=> v_2' = [(m_2 - m_1) v_2 + 2m_1 v_1]/[m_1 + m_2]`
`=> v_1' = v_2 + v_2' - v_1 = v_2 + [(m_2 - m_1) v_2 + 2m_1 v_1]/[m_1 + m_2] - v_1`
`= [(m_1 + m_2) v_2 + (m_2 - m_1) v_2 + 2m_1 v_1 - (m_1 + m_2) v_1]/[m_1 + m_2]`
`= [(m_1 - m_2)v_1 + 2m_2 v_2]/[m_1 + m_2]`
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK