개념 이해
* 운동량 보존 : 고립 된 시스템 (외부 힘 없음)에서 충돌 전의 총 운동량은 충돌 후 총 운동량과 같습니다.
* 모멘텀 : 모멘텀 (P)
문제 설정
* 자동차 1 (초기) :
* 질량 (M1) =1500kg
* 초기 속도 (v1i) =20 m/s
* 초기 운동량 (P1I) =M1 * V1I =1500 kg * 20 m/s =30000 kg * m/s
* 자동차 2 (초기) :
* 질량 (M2) =1500kg
* 초기 속도 (v2i) =0 m/s (휴식시)
* 초기 운동량 (P2I) =M2 * V2I =1500 kg * 0 m/s =0 kg * m/s
* 최종 조건 :
* 충돌 후 두 차량의 최종 속도 (V1F 및 V2F)를 찾아야합니다.
운동량 보존 적용
* 총 초기 운동량 : P1I + P2I =30000 kg*m/s + 0 kg*m/s =30000 kg*m/s
* 총 최종 모멘텀 : p1f + p2f =(m1 * v1f) + (m2 * v2f)
운동량이 보존되기 때문에 :
30000 kg * m/s =(1500 kg * v1f) + (1500 kg * v2f)
방정식 단순화
* 양쪽을 1500 kg으로 나눕니다 :20 m/s =v1f + v2f
최종 속도를 위해 해결하려면 하나 더 정보가 필요합니다.
* 충돌 유형 : 최종 속도를 찾으려면 충돌이 완벽하게 탄성인지 인지 알아야합니다. (운동 에너지가 보존됨) 또는 완벽하게 비탄성 (차는 함께 붙어 있습니다).
시나리오 :
* 완벽하게 비탄성 충돌 : 자동차는 함께 붙어 하나의 유닛으로 움직입니다. 결합 된 질량의 최종 속도를 'vf'로 두십시오.
*이 경우 :20 m/s =2 * VF
* 따라서 VF =10 m/s (충돌 후 10m/s에서 두 차량이 움직입니다)
* 완벽하게 탄성 충돌 : 이 시나리오는 더 복잡합니다. 우리는 최종 속도를 모두 해결하기 위해 운동 에너지의 보존을 적용해야합니다.
완벽하게 탄성 충돌 시나리오를 탐색하고 싶다면 알려주세요. 약간 더 많은 대수가 필요합니다!
