Viên bi A có khối lượng 300g chuyển động trên mặt phẳng ngang với vận tốc 5 m/s đến va chạm vào hòn bi B có khối lượng 100g đang đứng yên. Cho biết va chạm giữa hai hòn bi là hoàn toàn đàn hồi và các vectơ vận tốc cùng phương, ma sát không đáng kể. Vận tốc viên bi B sau va chạm là ?
- 2,5 m/s.
- 5 m/s.
- 7,5 m/s.
- 10 m/s.
- Vì va chạm trên là đàn hồi, và lực ma sát không đáng kể nên năng lượng của hệ trước và sau va chạm được bảo toàn.
- Chọn chiều dương là chiều chuyển động của bi A.
* Động lượng của hệ trước va chạm:
[TEX]\vec{P}_t = m_1.\vec v_1[/TEX]
* Động lượng của hệ sau va chạm:
[TEX]\vec{P}_s = (m_1 + m_2).\vec v[/TEX]
- Theo định luật bảo toàn động lượng thì:
[TEX]\vec{P}_t = \vec{P}_s[/TEX] (*)
- Do các vec tơ vận tốc cùng phương nên chiếu biểu thức (*) lên trục Ox cùng chiều chuyển động ta được:
[TEX] m_1v_1 = (m_1 + m_2). v[/TEX]
[TEX]\Rightarrow v = \frac{m_1v_1}{m_1 + m_2} = \frac{5}{0,4} = 3,75 m/s[/TEX]
Kết luận:.........................