Zadanie Zadanie 5.6.4: Rozproszenie energii w zderzeniu niesprężystym jednakowych wagoników

Punkty
2 pkt
Dział
Energia i pęd · Zderzenia sprężyste i niesprężyste
Trudność
Poziom trudności: łatwe
Wagonik inspekcyjny o masie mm porusza się z prędkością v0v_0 i najeżdża na spoczywający identyczny wagonik. Po zderzeniu doskonale niesprężystym wagoniki łączą się i poruszają razem. Wykaż, jaka część początkowej energii kinetycznej ulega rozproszeniu.

Treść zadania

Wagonik inspekcyjny o masie mm porusza się po poziomym torze z prędkością v0v_0 i najeżdża na spoczywający, identyczny wagonik o masie mm. Wskutek kolizji sprzęgi zatrzaskują się i oba wagoniki poruszają się dalej razem. Podczas krótkiego czasu zderzenia pomijamy działanie zewnętrznych sił poziomych. Wykaż, jaka część (jaki procent) początkowej energii kinetycznej układu zostaje utracona jako energia kinetyczna i przekształcona w inne formy energii, m.in. energię wewnętrzną związaną z odkształceniami i ogrzaniem.

Odpowiedź i wynik końcowy

EstrEk0=12=50%\frac{E_{\text{str}}}{E_{k0}}=\frac12=50\%