Perlanggaran Kenyal & Keabadian Momentum

1 · Ramal

Dua bola serupa bergelinding saling menghampiri pada laju sama dan berlanggar secara kenyal. Selepas perlanggaran, bagaimana halaju mereka dibandingkan dengan sebelum?

2 · Susun

  1. Buka simulasi perlanggaran-kenyal dan tekan Set semula.
  2. Sahkan kedua-dua bola mempunyai jisim sama dan tetapkan laju menghampiri bagi setiap percubaan di bawah (Bola A bergerak ke kanan, Bola B ke kiri pada laju sama).
  3. Tekan Main, tonton prob momentum pada kedua-dua bola, dan rekod bacaan momentum Bola A sejurus selepas bola berpisah.

3 · Kumpul Data

Jisim m (setiap bola) (kg)Laju menghampiri v (m/s)Momentum Bola A p = mv (kg·m/s)KE Bola A = ½mv² (J)Momentum Bola A selepas — ramalan unggul (kg·m/s)Jumlah momentum selepas perlanggaran (A + B) (kg·m/s)
1.006.00
1.508.00
2.005.00

Plot laju menghampiri v (paksi-x) melawan tenaga kinetik Bola A sebelum perlanggaran (paksi-y).

4 · Analisis

  1. Tunjukkan kerja anda mengira momentum Bola A sebelum perlanggaran (p = mv) bagi satu percubaan dan bandingkan dengan bacaan prob momentum simulasi.
  2. Bandingkan momentum Bola A sebelum dan selepas perlanggaran. Apa yang perubahan tanda itu beritahu anda tentang arahnya? Adakah jumlah momentum Bola A + Bola B dikekalkan?

5 · Lanjutkan

  1. Simulasi menggunakan pemulihan 0.98, bukan 1.0 sempurna. Bagaimana andajangkan momentum lantunan semula berbeza daripada ramalan terideal anda, dan mengapa?
  2. Jika Bola B dua kali lebih berat daripada Bola A, adakah Bola A masih melantun terus balik? Gunakan formula perlanggaran-kenyal am untuk menaakulkannya.

Fizik di Sebalik Eksperimen Ini

Momentum

Momentum setiap bola sebelum hentaman, daripada jisim dan laju menghampiri yang anda tetapkan bagi setiap percubaan. Jumlah momentum (Bola A + Bola B) dikekalkan melalui perlanggaran.

Tenaga Kinetik

Tenaga gerakan Bola A sebelum hentaman. Dalam perlanggaran kenyal sempurna ini dikekalkan sepenuhnya; pemulihan 0.98 simulasi langsung hanya mengekalkan e² daripadanya, yang jawapan Lanjutkan anda patut ambil kira.

← Kembali ke eksperimen

Mekanik

138 Lembaran Kerja Makmal Fizik Boleh Cetak Percuma