Question
- Due carrelli si muovono l’uno contro l’altro, restando
uniti dopo l’urto. Se il primo di 320 g ha una velocità di
, mentre il secondo di 240 g ha una velocità
di
, quanto vale la velocità finale dei due car-
relli?
uniti dopo l’urto. Se il primo di 320 g ha una velocità di
di
relli?
Ask by Wade Gibbs. in Italy
Jan 23,2025
Upstudy AI Solution
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Answer
Dopo la collisione, i due carrelli si fermano completamente, quindi la loro velocità finale è 0 m/s.
Solution
Per determinare la velocità finale dei due carrelli dopo la collisione, utilizziamo il principio di conservazione della quantità di moto. Quando due corpi si scontrano e rimangono uniti, la quantità di moto totale prima della collisione è uguale alla quantità di moto totale dopo la collisione.
Dati:
- Massa del primo carrello,
- Velocità del primo carrello,
- Massa del secondo carrello,
- Velocità del secondo carrello,
Ipotesi:
- Supponiamo che il primo carrello si muova verso destra con velocità positiva
. - Il secondo carrello si muove verso sinistra, quindi la sua velocità sarà negativa
.
Calcolo della quantità di moto totale prima della collisione:
Determinazione della velocità finale
:
Poiché i carrelli rimangono uniti dopo la collisione, la massa totale è:
Poiché i carrelli rimangono uniti dopo la collisione, la massa totale è:
Utilizzando la conservazione della quantità di moto:
Conclusione:
La velocità finale dei due carrelli dopo la collisione è zero metri al secondo. Questo significa che, dopo l’urto, i carrelli si fermano.
La velocità finale dei due carrelli dopo la collisione è zero metri al secondo. Questo significa che, dopo l’urto, i carrelli si fermano.
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Extra Insights
Per risolvere il problema, puoi utilizzare il principio di conservazione della quantità di moto. La quantità di moto è data dalla formula
. In questo caso, calcoliamo la quantità di moto totale prima dell’urto.
Il carrello 1 ha una massa di 320 g e una velocità di 0,45 m/s, quindi la sua quantità di moto è:
Il carrello 2 ha una massa di 240 g e una velocità di 0,60 m/s, quindi la sua quantità di moto è:
Poiché i carrelli si muovono l’uno contro l’altro e si uniscono, possiamo dire che la quantità di moto totale prima dell’urto è:
La quantità di moto totale deve rimanere costante. Dopo l’urto, la quantità di moto totale dei due carrelli è uguale alla massa totale dei carrelli moltiplicata per la loro velocità finale
.
Massa totale:
Impostiamo l’equazione:
Da questo otteniamo:
Quindi, la velocità finale dei due carrelli dopo l’urto è
. Si fermano completamente uno contro l’altro!