سهم كتلته 0.03 kg ينغرس في كتلة 0.72 kg معلقة كبندول قذفي، ف | TawjihiAI
سؤال من بنك أسئلة التوجيهي — الفيزياء · الزخم الخطي والتصادمات
سؤال في تطبيقات على حفظ الزخم الخطي — الفيزياء توجيهي مع الحل
سهم كتلته \(0.03\,kg\) ينغرس في كتلة \(0.72\,kg\) معلقة كبندول قذفي، فيرتفع النظام المشترك \(0.20\,m\). خذ \(g=10\,m/s^2\). احسب سرعة النظام بعد التصادم مباشرة، ثم سرعة السهم قبل التصادم.
تطبيقات على حفظ الزخم الخطي
الحل
المرحلة الأولى هي تصادم عديم المرونة بين السهم والكتلة، وفيها نحفظ الزخم. المرحلة الثانية هي تأرجح النظام المشترك إلى ارتفاع \(h\)، وفيها نحفظ الطاقة الميكانيكية. من التأرجح: \(v_f=\sqrt{2gh}=\sqrt{2(10)(0.20)}=2.0\,m/s\). أثناء التصادم: \(m_bv_{bi}=(m_b+m_{block})v_f\)، إذن \(0.03v_{bi}=(0.03+0.72)(2.0)=1.50\)، ومنه \(v_{bi}=50\,m/s\).
خطوات الحل
افصل التصادم عن التأرجح.
استعمل \(v_f=\sqrt{2gh}\).
استعمل حفظ الزخم في التصادم.
حل لسرعة السهم الابتدائية.
الشرح
لا يجوز استخدام حفظ الطاقة خلال التصادم نفسه؛ التصادم عديم المرونة، ثم تستخدم الطاقة في مرحلة الارتفاع فقط.
خلّي زكي يشرحها بطريقة ثانية
الحل في الأعلى مجاني بالكامل. وعند تسجيل الدخول، يشرحلك زكي السؤال بطريقة أخرى، ويعطيك عشرة أسئلة مشابهة على نفس الدرس، ويتابع تقدّمك في المبحث.
