شرح درس التصادم المرن و القانون المستخدم فية مع ذكر امثلة على ذلك؟
التعريف :
هو التصادم الذي تكون فية مجموع الطاقة الحركية للاجسام المتصادمة قبل التصادم مساوية لمجموع الطاقة الحركية لها بعد التصادم.
أي طا ح قبل التصادم = طا ح بعد التصادم
وتطبيق قانون حفظ كمية التحرك على التصادم
ك١ ع١ + ك٢ ع٢ = ك١ عَ١ + ك٢ عَ٢
حيث أن
ع١، ع٢ سرعة الجسم الأول والثاني قبل التصادم.
عَ١، عَ٢ سرعة الجسم الأول والثاني بعد التصادم.
امثلة التصادم المرن :
- تصادم جزيئات غاز.
- تصادم كراتي بلياردو.
- سقوط كرة على الرخام.
الســـــؤال الأول :
يتحرك جسمان كتلتاهما ٤، ٨ كجم على خط مستقيم بسرعة ١٠م/ث، ٦م/ث على الترتيب فإذا تصادما واصبحت سرعة الصغير بعد التصادم ٤م/ث في نفس اتجاهه السابق عين سرعة الجسم الكبير واتجاهه بعد التصادم في الحالتين.
١) الجسمان كانا يتحركا في اتجاة واحد ( الأول يلحق بالثاني).
٢) الجسمان كانا يتحركا في اتجاهين مختلفين .
حـــــــل الســــــــــــؤال :
١) الحركة في اتجاة واحد
ك١ ع١ + ك٢ ع٢ = ك١ عَ١ + ك٢ عَ٢
٤ × ١٠ + ٨ × ٦ = ٤ × ٤ + ٨عَ٢
٤٠ + ٤٨ = ١٦ + ٨ عَ٢
٨٨ - ١٦ = ٨عَ٢
٧٢ = ٢عَ٢
عَ٢ = ٧٢ / ٨ = ٩م/ث.
اذن يتحرك الجسم في نفس اتجاهة السابق ( لأن إشارة السرعة موجبة كما كانت قبل التصادم).
٢) الحركة في اتجاهين متضادين
ك١ ع١ + ك٢ ع٢ = ك١ عَ١ + ك٢ عَ٢
٤ × ١٠ - ٨ × ٦ = ٤ × ٤ + ٨عَ٢
-٢٤ = ٨عَ٢
عَ٢ = - ٢٤ / ٨ = - ٣م/ث.
اذن يتحرك الجسم في نفس اتجاهة السابق.
الســـــؤال الثاني :
يتحرك جسم كتلته ۸۰ جرام بسرعة ١٠ سم/ث فاصطدم بجسم اخر كتلة ٥٠جم متحرك بسرعة ۱۰ سم/ث في خط مستقيم في الاتجاه المضاد فإذا ارتد الجسم الثاني بسرعة ٨سم/ث عين سرعة الأول واتجاهه بعد التصادم
حـــــــل الســــــــــــؤال :
ك١ ع١ + ك٢ ع٢ = ك١ عَ١ + ك٢ عَ٢
٨٠ × ١٠ - ٥٠ × ٢٠ = ٨٠عَ١+ ٥٠ × ٨
٨٠٠ - ١٠٠٠ = ٨٠عَ١ + ٤٠٠
- ٢٠٠ - ٤٠٠ = ٨٠عَ١
- ٦٠٠ = ٨٠عَ١
عَ١ = - ٦٠٠ / ٨٠ = - ٧,٥سم/ث.
يتحرك الجسم عكس اتجاهه السابق ( إشارة السرعة سالبة عكس اشارتها قبل التصادم)