概念を理解する
* 勢い: 勢いは、動きのあるオブジェクトの質量の尺度です。質量(m)に速度(v)を掛けたものとして計算されます:p =mv
* 運動量の保存: 閉じたシステム(外力が行われない場合)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。
概念の適用
1。システムを識別します: システムは弾丸とポップ缶で構成されています。
2。初期および最終状態を定義します:
* 初期状態: 衝突の前に、弾丸には勢いがあり、ポップ缶は休んでいます。
* 最終状態: 衝突後、弾丸とポップは共通の速度と一緒に移動できます。
3。運動量保存方程式を設定します:
*総初期運動量=総最終的な運動量
*m₁v₁ +m₂v₂=(m₁ +m₂)v₃
どこ:
*m₁=弾丸の質量(0.012 kg)
*v₁=弾丸の初期速度(400 m/s)
*m₂=ポップ缶の質量(これを見つける必要があります)
*v₂=ポップ缶の初期速度(0 m/s)
*v₃=弾丸とポップの最終速度を一緒にすることができます(290 m/s)
4。ポップ缶の質量を解決する(m₂):
* 0.012 kg * 400 m/s + 0 =(0.012 kg +m₂) * 290 m/s
* 4.8 kg * m/s =(0.012 kg +m₂) * 290 m/s
*m₂=(4.8 kg* m/s/290 m/s)-0.012 kg
*M₂≈0.015kg
5。最終回答: ポップ缶は 290 m/s で動いています 弾丸が現れた後。
重要な注意: この計算では、弾丸が出現した後、弾丸とポップが単一のユニットとして一緒に移動できることを前提としています。実際には、ポップ缶と熱の変形に失われたエネルギーがあるかもしれません。これにより、最終速度がわずかに減少します。