VRAG 4 (Begin op 'n nuwe bladsy.) Bal P met 'n massa van 0,16 kg, wat teen 'n spoed van 10 m·s⁻¹ oos beweeg, bots reg van voor met 'n ander bal Q met massa van 0,2 kg, wat teen 'n spoed van 15 m·s⁻¹ wes beweeg - NSC Physical Sciences - Question 4 - 2020 - Paper 1

Hier gebruik ons die behoud van momentum. Die voor-botsing momentum is:

$m_P v_{P_i} + m_Q v_{Q_i} = m_P v_{P_f} + m_Q v_{Q_f}$

Hier is:

• $m_P = 0.16 \, \text{kg}$, $v_{P_i} = 10 \, \text{m/s}$, $m_Q = 0.2 \, \text{kg}$, $v_{Q_i} = -15 \, \text{m/s}$, $v_{P_f} = 5 \, \text{m/s}$.

Invul die waardes in die vergelyking:

$(0.16)(10) + (0.2)(-15) = (0.16)(5) + (0.2)v_{Q_f}$

Dit vereenvoudig na:

$1.6 - 3 = 0.8 + 0.2 v_{Q_f}$

$-1.4 = 0.2 v_{Q_f}$

$v_{Q_f} = -7 \, \text{m/s}$

Bal Q beweeg teen 'n spoed van 7 m/s na die botsing, wes.

Die impuls op bal P kan bereken word met die formule:

$\Delta p = m(v_f - v_i)$

Hier is $v_f = 5 \, \text{m/s}$ en $v_i = 10 \, \text{m/s}$.

Die impuls word dan:

$\Delta p = 0.16(5 - 10) = 0.16(-5) = -0.8 \, \text{kg} \cdot \text{m/s}$

Die grootte van die impuls is 0.8 kg·m/s, en dit is teen die oos-richting.