impuls: massa en snelheid van B berekenen

Remi Boute stelde deze vraag op 22 november 2023 om 18:55.

  

Reacties

Theo de Klerk op 22 november 2023 om 19:22
Gebruik wet van behoud van energie (want elastische botsing - geen energieverlies na botsing) en behoud van impuls... dus wat heb je al gedaan?
Remi Boute op 23 november 2023 om 10:16
Deel A
Om de snelheid van bal B na de botsing te berekenen, kunnen we het principe van behoud van impulsmoment gebruiken. Het totale momentum voor de botsing is gelijk aan het totale momentum na de botsing.

De formule voor impulsmoment is p = mv, waarbij m de massa is en v de snelheid.

Voor de botsing is het totale momentum het momentum van bal A, omdat bal B in rust is. Na de botsing is het totale momentum de som van de momenta van bal A en bal B.

We hebben dus:

mAvA + mBvB = mAvA' + mBvB'
Waarbij:

mAvA het momentum van bal A voor de botsing is.
mBvB het momentum van bal B voor de botsing (dat 0 is, omdat bal B in rust is).
mAvA' is het momentum van bal A na de botsing
mBvB' is het momentum van bal B na de botsing (die we willen vinden).
Door de gegeven waarden in te vullen en op te lossen voor vB' (de snelheid van bal B na de botsing), krijgen we:

vB' = (mAvA - mAvA') / mB
Deel B
Om de massa van bal B te berekenen, kunnen we de vergelijking uit deel A herschikken om mB op te lossen:

mB = (mAvA - mAvA') / vB'
Theo de Klerk op 23 november 2023 om 10:52
Deel A is goed, mA en vA en vA' zijn bekend, dus vul die eens in...

het behoud van (kinetische) energie 1/2 mvlijkt met de gegevens niet nodig: ook die is voor en na gelijk. 
Jaap op 23 november 2023 om 11:47
Dag Remi,
Je uitdrukkingen voor v'B en mB zijn goed.
In de uitdrukking voor v'B heb je rechts van '=' mB als onbekende, en omgekeerd.
Invullen levert zo nog geen getalwaarde ('Number') voor v'B of mB.
Theo schrijft:
'het behoud van (kinetische) energie 1/2 mv2 lijkt met de gegevens niet nodig'.
Om de waarden van v'B en mB te vinden, is behoud van kinetische energie wel nodig.

Hieronder noteer ik uA en uB voor de snelheden na de botsing.
Behoud van kinetische energie:


Evenzo, behoud van impuls:

Deel het linker lid van (1) door het linker lid van (2) en evenzo het rechterlid…
Groet, Jaap
Remi Boute op 23 november 2023 om 14:16
Danku Jaap 
Ik heb 100% voor mn taak dankzij jou.

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)