פיזיקה תיכונית/מכניקה/התנע ושימורו/תרגילים

שאלות

• 1. שני שחקנים בועטים בכדורגל זמן הבעיטה היה שונה בין בעיטות השחקנים אבל בסוף הבעיטה מהירות הכדור היתה זהה (לפני כל בעיטה הכדור נמצא במנוחה וניתן להזניח את הכוחות האחרים) מה ניתן לומר על המתקף של הבעיטות?
• 2. כדור גולף בעל מסה 0.045 ק"ג נחבט ממנוחה למהירות 10 מטר לשנייה משך זמן החבטה היה חצי שנייה מה גודל הכוח הממוצע שפעל על הכדור?
• 3. במשחק ביליארד נגדיר את מצב הפתיחה כרגע שבו משולש הכדורים שלם והכדור הלבן נע לעבר המשולש, את המצב השני נגדיר כרגע שבו הכדור הלבן פגע במשולש והכדורים מתפזרים לכל עבר (ניתן להזניח את החיכוך)
  • א. אם נגדיר את המשולש כמערכת האם נשמר התנע בין המצב ההתחלתי לשני?
  • ב. אם נגדיר כמערכת אחת את המשולש ביחד עם הכדור הלבן האם התנע נשמר בין המצב ההתחלתי לשני?
• 4. שני כדורים זהים A ו-B נעים זה לקראת זה ומתנגשים התנגשות חד-ממדית איך תראה משוואת התנע של מצב זה? נתונים: מסת כל כדור = 2 ק"ג , גודל מהירות כדור A ‏= 5 מטר לשנייה ושל כדור B ‏= 3 מטר לשנייה.
• 5. הכדורים A ו-B צמודים זה לזה ונמצאים במנוחה, הכדור C נע לעברם במהירות 8 מטר לשנייה לאחר ההתנגשות הכדור C נעצר והכדור A נע במהירות 6.928 מטר לשנייה ובזווית (למהירות המקורית של כדור C) של 30 מעלות נקרא לה אלפא. מסת הכדורים זהה.

• • א. איך יראו משוואות התנע?
  • ב. מה תהיה גודל מהירות B?
• 6. חץ בעל מסה של 2 ק"ג עף במהירות של 5 מטר לשנייה הוא מפלח תפוח בעל מסה של 3 ק"ג וממשיך במעופו כשהתפוח מחובר אליו (ניתן להתעלם מכוחות חיצוניים) מה תהיה מהירות החץ (והתפוח) לאחר ההתנגשות?
• 7. כדור ביליארד נמצא במנוחה כדור שני הזהה לראשון נע לעברו במהירות 7 מטר לשנייה הכדורים מתנגשים התנגשות מצח אלסטית. מה תהייה מהירות הכדור השני לאחר ההתנגשות?

תשובות

• 1. שהמתקף שווה.
• 2. 0.9N
• 3.
  • א. לא.
  • ב. כן.
• 4. $mv_{B}+mv_{B}=mu_{A}+mu_{B}$ או אם נציב $2\cdot 5+2\cdot 3=2u_{A}+2u_{B}$.
• 5.
  • א. ציר y: ‏$mv_{C}=mu_{A}\cos {\alpha }+mu_{B}\cos {\beta }$ ; ציר x: ‏$mu_{A}\sin {\alpha }+mu_{B}\sin {\beta }=0$.
  • ב. $4{\frac {m}{s}}$.
• 6. $2{\frac {m}{s}}$.
• 7. $7{\frac {m}{s}}$.