Strona główna

/

Zadania

/

Fizyka

/

Liceum

Zasada zachowania pędu - obliczanie masy

Pewien nieuważny kierowca jadąc wieczorem przez las z prędkością V1 = 5 m/s, nie zauważył stojącego na poboczu samochodu. Zderzył się z nieruchomym samochodem o masie 2000 kg. W wyniku tego zderzenia oba samochody poruszały się razem z prędkością o 2 m/s mniejszą od prędkości początkowej pierwszego samochodu. Oblicz masę kierowcy wiedząc, że masa samochodu wynosiła 2915 kg

Liceum Fizyka

Odpowiedź eSzkola.pl

Justyna Ekspert eSzkola.pl

15.04.2020 08:47

Dane i szukane z zadania:

$V _{1} =5 \frac{m}{s}$

$m_2=2000kg$

$\Delta V=2 \frac{m}{s}$

$m_k=?$

$V_2=0$

$m _{s} =2915 kg$

Wykorzystując wzór na pęd:

$p=mV$

zapisujemy zasadę zachowania pędu, czyli suma pędów przed zdarzeniem jest równa sumie pędów po zdarzeniu:

$m_1V_1+m_2V_2=m_1V_3+m_2V_3$

$m_1V_1-m_1V_3=m_2V_3-m_2V_2$

$m_1(V_1-V_3)=m_2V_3-m_2V_2$

$m_1= \frac{m_2V_3-m_2V_2}{V_1-V_3}$

Prędkość V3, z jaką po zderzeniu poruszają się oba pojazdy na podstawie danych z zadania wiedząc, że prędkość ta zmalała o wartośc ΔV

$V_3=V_1- \Delta V$

$V_3=5 \frac{m}{s} - 2 \frac{m}{s} =3 \frac{m}{s}$

podstawiam to do zasady zachowania pędu zapisanej wyżej:

$m_1= \frac{2000kg*3 \frac{m}{s}-2000kg*0 }{ 5\frac{m}{s}-3\frac{m}{s} }$

$m_1= \frac{6000kg \frac{m}{s} }{2 \frac{m}{s} } =3000kg$

Masę kierowcy obliczymy odejmując od masy całkowitej m1 masę samochodu

$m_1=m _{s} +m_k$

$m_k=m_1-m_s$

$m_k=3000kg-2915kg=85kg$

Odp. Masa kierowcy wynosi 85 kg.

Dzięki! 0

Znasz odpowiedź na to pytanie?

Wszystkie odpowiedzi (0)

Rozwiąż również: