Zderzenia i zasada zachowania pędu – 15 zadań online

Jak rozwiązywać zadania ze zderzeń?

Jeżeli podczas krótkiego zderzenia można pominąć zewnętrzne siły działające na układ, całkowity pęd przed zderzeniem jest równy całkowitemu pędowi po zderzeniu: Σp_przed = Σp_po.

W zadaniach jednowymiarowych najpierw wybierz dodatni kierunek osi. Prędkości zgodne z nim zapisuj jako dodatnie, a przeciwne jako ujemne. Dzięki temu ten sam wzór działa również przy zderzeniach czołowych i odrzucie.

Do kontroli obliczeń możesz wykorzystać kalkulator zderzeń i zachowania pędu.

Najważniejsze zależności

Zderzenie sprężyste i niesprężyste

W każdym izolowanym zderzeniu zachowuje się całkowity pęd. W zderzeniu sprężystym dodatkowo zachowuje się całkowita energia kinetyczna. W zderzeniu całkowicie niesprężystym ciała sklejają się i mają po zderzeniu jedną wspólną prędkość.

Szczególny przypadek dwóch jednakowych mas w jednowymiarowym zderzeniu sprężystym jest bardzo prosty: ciała zamieniają się prędkościami.

Znaki prędkości i jednostki

Przy zderzeniu czołowym jedna z prędkości początkowych ma znak ujemny. Ujemny wynik prędkości po zderzeniu nie jest błędem — oznacza ruch przeciwny do przyjętego dodatniego kierunku.

W zadaniach mogą pojawić się gramy oraz km/h. Masę trzeba zamienić na kilogramy, a prędkość na m/s przed podstawieniem do równania pędu.

Co obejmuje test?

W zestawie są zderzenia niesprężyste ciał poruszających się w tym samym i przeciwnych kierunkach, zderzenie z nieruchomym celem, pocisk wbijający się w blok, odrzut oraz wyznaczanie brakującej masy lub prędkości z zasady zachowania pędu.

Trudniejsze zadania obejmują znaki kierunków, prędkości w km/h oraz proste zderzenia sprężyste 1D. Każdy zestaw ma 15 typów zadań.