Kula som fastnar i rörligt block: beräkna gemensam hastighet

En kula med massan 20 g rör sig med hastigheten 400 m/s. Ett block med massan 1.98 kg rör sig med hastigheten 100 m/s i samma riktning som kulen. Kulen fastnar i blocket och de rör sig tillsammans. Beräkna den gemensamma hastigheten.

Steg för steg

1. m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v
   Rörelsemängden bevaras under kollisionen (inga yttre krafter i horisontell riktning)
2. v = (0.02×400 + 1.98×100) ÷ (0.02+1.98) = 103
   Fullständigt oelastisk kollision: efter kollisionen har de samma hastighet

Varför det fungerar

Vid en fullständigt oelastisk kollision bevaras rörelsemängden men inte den kinetiska energin. Den totala rörelsemängden före kollisionen är lika med rörelsemängden för den sammanslagna massan efteråt, och båda föremålen har samma hastighet efter kollisionen.

Vanliga misstag

• Att använda bevarande av kinetisk energi (det gäller endast vid elastiska kollisioner).
• Att glömma att omvandla 20 g till 0.02 kg innan massorna adderas med 1.98 kg.

Liknande uppgifter

inelastic-collision projectile-motion elastic-collision-two-balls-speed