স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ ও ভরবেগ সংরক্ষণ
1 · প্রত্যাশা করুন
দুটি অভিন্ন বল একই দ্রুতিতে মুখোমুখি গড়িয়ে এসে স্থিতিস্থাপকভাবে সংঘর্ষ করে। সংঘর্ষের পরে তাদের বেগগুলো আগের তুলনায় কেমন?
- প্রতিটি বল যে দ্রুতিতে এসেছিল সেই দ্রুতিতেই সরাসরি পিছনে ফিরে যায়
- দুটি বলই সংঘর্ষ-বিন্দুতে থেমে যায়
- দুটি বলই অপরিবর্তিত চলতে থাকে, যেন এরা একে অপরের ভেতর দিয়ে চলে গেছে
2 · প্রস্তুতি
- স্থিতিস্থাপক-সংঘর্ষ সিমুলেশনটি খুলে রিসেট চাপুন।
- দুটি বলের ভর সমান নিশ্চিত করুন এবং নিচের প্রতিটি ট্রায়ালের আসন্ন দ্রুতি সেট করুন (বল A ডানে চলে, বল B একই দ্রুতিতে বামে)।
- প্লে চাপুন, দুটি বলের ভরবেগ-প্রোব দেখুন, এবং বলগুলো আলাদা হওয়ার ঠিক পরে বল A-এর ভরবেগ পাঠ রেকর্ড করুন।
3 · ডেটা সংগ্রহ করুন
| ভর m (প্রতিটি বল) (kg) | সন্নিকট গতি v (m/s) | বল A-এর ভরবেগ p = mv (kg·m/s) | Ball A KE = ½mv² (J) | সংঘর্ষের পরে বল A-এর ভরবেগ — আদর্শ প্রত্যাশা (kg·m/s) | সংঘর্ষের পরে মোট ভরবেগ (A + B) (kg·m/s) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1.00 | 6.00 | ||||
| 1.50 | 8.00 | ||||
| 2.00 | 5.00 |
সংঘর্ষের আগে বল A-এর গতিশক্তির (y-অক্ষ) বিপরীতে আসন্ন দ্রুতি v (x-অক্ষ) প্লট করুন।
4 · বিশ্লেষণ করুন
- একটি ট্রায়ালের জন্য সংঘর্ষের আগে বল A-এর ভরবেগ (p = mv) নির্ণয়ের হিসাব দেখান এবং সিমুলেশনের ভরবেগ প্রোব পাঠের সাথে তুলনা করুন।
- সংঘর্ষের আগে ও পরে বল A-এর ভরবেগ তুলনা করুন। চিহ্ন বদলটি এর দিক সম্পর্কে কী বলে? বল A + বল B-এর মোট ভরবেগ কি সংরক্ষিত?
5 · বিস্তার করুন
- সিমুলেশনটি পুনর্স্থাপন সহগ 0.98 ব্যবহার করে, নিখুঁত 1.0 নয়। আপনার ধারণা কি — প্রতিক্ষেপ ভরবেগ আদর্শ প্রত্যাশা থেকে কীভাবে আলাদা হবে, এবং কেন?
- বল B যদি বল A-এর দ্বিগুণ ভারী হতো, বল A কি তবুও সরাসরি পিছনে ফিরত? সাধারণ স্থিতিস্থাপক-সংঘর্ষ সূত্র দিয়ে যুক্তি করুন।
এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান
ভরবেগ
প্রতিটি ট্রায়ালে আপনার সেট করা ভর ও আসন্ন দ্রুতি থেকে সংঘর্ষের আগে প্রতিটি বলের ভরবেগ। মোট ভরবেগ (বল A + বল B) সংঘর্ষ জুড়ে সংরক্ষিত থাকে।
গতিশক্তি
সংঘর্ষের আগে বল A-এর গতির শক্তি। সম্পূর্ণ স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষে এটি পুরোপুরি সংরক্ষিত; লাইভ সিমের 0.98 পুনর্স্থাপন সহগ এর কেবল e² অংশ রাখে — আপনার Elaborate-এর উত্তরে তা ধরা পড়বে।