Question

Bắn một hòn bi thép với vận tốc v vào một hòn bi thủy tinh nằm yên. Sau khi va chạm, hai hòn bi cùng chuyển động về phía trước, nhưng bi thủy tinh có vận tốc gấp 3 lần vận tốc của bi thép, khối lượng bi thép gấp 3 lần khối lượng bi thủy tinh. Tìm vận tốc của mỗi bi sau va chạm.

Answer 1

Trước va chạm: bi thép có vận tốc v

bi thủy tinh có: v = 0

Gọi vận tốc của bi thép sau va chạm là \(\overrightarrow{v'}\) => vận tốc bi thủy tinh sau va chạm là \(\overrightarrow{3v'}\)

Coi hệ là cô lập

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng có:

\(\overrightarrow{p_t}=\overrightarrow{p_s}\) \(\Leftrightarrow3m\overrightarrow{v}=3m\overrightarrow{v'}+m\left(3\overrightarrow{v'}\right)\)

\(\Leftrightarrow2\overrightarrow{v'}=\overrightarrow{v}\Leftrightarrow\overrightarrow{v'}=\frac{\overrightarrow{v}}{2}\)

Vậy sau va chạm:

Bi thép có vận tốc \(\frac{v}{2}\), cùng hướng chuyển động của bi thép trước va chạm

Bi thủy tinh có vận tốc \(\frac{3v}{2}\), cùng hướng chuyển động của bi thép trước va chạm