ภาพตัวอย่าง การชน

ที่มา http://www.youtube.com/watch?v=qO_AfCFQR2M&NR=1

การชน

 

ตัวอย่าง ที่ 1  รถบรรทุกมวล 3000 kg เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 20 m/s เคลื่อนที่ไปชนรถเก่งคันหนึ่ง

ซึ่งมีมวล 1000 kg และหยุดนิ่งอยู่ หลังชนรถทั้งสองเคลื่อนที่ติดกันไป  วิเคราะห์     ถือว่าเป็นการชนแบบไม่ยืดหยุ่น เพราะหลังการชนมวลเคลื่อนที่ติดกันไป  จึงเป็นไปตากฏการอนุรักษ์โมเมนตัม

                                            โมเมนตัมก่อนชน  = โมเมนตัมหลังชน

                               3000(20) + 1000(0)  = 4000(v)

                                                             v  = 15 m/s

ตัวอย่างที่ 2  รถบรรทุกมวล 3000 kg กำลังวิ่งเข้าหารถเก่งด้วยความเร็ว 20 m/s ถ้ารถเก่งมีมวล 1000 kg และเคลื่อนทด้วยความเร็ว 20 m/s  หลังชนรถทั้งสองเคลื่อนที่ติดกันไป

        วิเคราะห์     ถือว่าเป็นการชนแบบไม่ยืดหยุ่น เพราะหลังการชนมวลเคลื่อนที่ติดกันไป  จึงเป็นไปตากฏการอนุรักษ์โมเมนตัมให้ทิศไปทางขวามือเป็นบวก

                                            โมเมนตัมก่อนชน  = โมเมนตัมหลังชน

                                   1000(20) + 3000(-20)  = 4000(v)

                                                                 v  = -20 m/s

แสดงว่าหลังชนรถเก่งและรถบรรทุกจะเคลื่อนที่ไปทางซ้ายมือด้วยความเร็ว 20 m/s

ตัวอย่างที่ 3  รถสีน้ำเงินมวล 1000 kg เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 20 m/s ไปทางทิศตะวันออก ไปชนกับรถสีแดงซึ่งมีมวล 1000 kg และเคลื่อนที่ไปทางทิศเหนือ ด้วยความเร็ว 10 m/s หลังชนรถทั้งสองเคลื่อนที่ติดกันไป

  วิเคราะห์     ถือว่าเป็นการชนแบบไม่ยืดหยุ่น เพราะหลังการชนมวลเคลื่อนที่ติดกันไป  จึงเป็นไปตากฏการอนุรักษ์โมเมนตัม แต่เนื่องจากเป็นการชนใน 2 มิติ จึงต้องคิดในแต่ละมิติ(แต่ละแกน) 

 แกน x แนวตะวันออก - ตะวันตก

                  โมเมนตัมก่อนชน  = โมเมนตัมหลังชน

     1000(20) + 1000(0)  = 2000()

                                   = 10 m/s

แกน y แนวเหนือ - ใต้

                   โมเมนตัมก่อนชน  = โมเมนตัมหลังชน

       1000(10) + 1000(0)  = 2000()

                                     = 5 m/s

                  โมเมนตัมก่อนชน  = โมเมนตัมหลังชน

     1000(20) + 1000(0)  = 2000()

                                   = 10 m/s

หาความเร็วลัพธ์จาก                         

                                                     = 100 + 25  = 125

                                                v   = 11.2  m/s

ทิศทางหาได้จาก    

ที่มา  http://www.pt.ac.th/ptweb/prajead/collition/momentum_files/momentum.htm

การชนและโมเมนตัม

 โมเมนตัม

         โมเมนตัม หมายถึง ความสามารถในการเคลื่อนที่ของวัตถุ ซึ่งมีค่าเท่ากับผลคูณระหว่างมวลและความเร็วของวัตถุ มวลเป็นปริมาณสเกลาร์ แต่ความเร็วเป็นปริมาณเวกเตอร์ เมื่อนำปริมาณทั้งสองเข้าคูณด้วยกัน ถือว่าปริมาณใหม่เป็นปริมาณเวกเตอร์เสมอ ฉะนั้นโมเมนตัมจึงเป็นปริมาณเวกเตอร์ คือมีทั้งขนาดและทิศทาง
 
โมเมนตัม = มวล × ความเร็ว
ในวิชาฟิสิกส์ สัญลักษณ์ของโมเมนตัมคือตัวอักษร p ดังนั้นอาจเขียนสมการข้างบนใหม่ได้เป็น:

โดยที่ m แทนมวล และ v แทนความเร็ว หน่วยเอสไอของโมเมนตัม คือ กิโลกรัม เมตรต่อวินาที (kg m/s) ความเร็วของวัตถุจะให้ทั้งขนาด (อัตราเร็ว) และทิศทาง โมเมนตัมของวัตถุขึ้นอยู่กับความเร็ว จึงทำให้เป็นปริมาณเวกเตอร์
การเปลี่ยนแปลงโมเมนตัมของวัตถุ เราเรียกว่า การดล ซึ่งหาได้จาก มวล × การเปลี่ยนแปลงความเร็ว หรือ แรงที่กระทำต่อวัตถุ × เวลาที่แรงนั้นกระทำ

ที่มา  http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B9%82%E0%B8%A1%E0%B9%80%E0%B8%A1%E0%B8%99%E0%B8%95%E0%B8%B1%E0%B8%A1