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10kgのカートが5msで移動しているのは5kgの休息と衝突し、10msを移動します。結果を説明する原則は何ですか?

この結果を説明する原則は、運動量の保存です 。これがどのように機能しますか:

* 勢い: 勢いは、動きのあるオブジェクトの質量の尺度です。オブジェクトの質量(m)にその速度(v)を掛けることによって計算されます:運動量(p)=m * v

* 運動量の保存: 閉じたシステム(外力が行動しない場合)では、衝突前の総勢いは衝突後の総勢いに等しくなります。これは、衝突中に勢いがオブジェクト間で転送されることを意味しますが、システムの全体的な勢いは一定のままです。

シナリオを分解しましょう:

1。初期運動量:

* 10kgカート(M1):運動量=10 kg * 5 m/s =50 kg m/s

* 5kgカート(m2):運動量=5 kg * 0 m/s =0 kg m/s

*総初期運動量=50 kg m/s + 0 kg m/s =50 kg m/s

2。最終的な運動量:

* 10kgカート(M1):最終速度がわからないので、V1と呼びましょう。

* 5kgカート(m2):運動量=5 kg * 10 m/s =50 kg m/s

*合計最終運動量=10 kg * v1 + 50 kg m/s

3。運動量の保存:

*総初期運動量=総最終的な運動量

* 50 kg m/s =10 kg * v1 + 50 kg m/s

* 0 =10 kg * v1

* v1 =0 m/s

結論:

10 kgのカートは、衝突後に完全な停止(v1 =0 m/s)になります。これは、10 kgのカートから5 kgのカートに転送される勢いが、10 kgのカートを停止にしながら5 kgのカートを10 m/sに加速するのに十分であるためです。

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