Feladat
1. Egy 60 kg tömegű atléta 7,2 km/h sebességgel mozog, amikor felé löknek egy 10 kg tömegű, 10,8 km/h sebességű bevásárlókocsit.
Az atléta a kocsi közeledtével felugrik, s a kocsiban landol. (A felugrás közben megtartja korábbi vízszintes sebességét.)
a) Milyen irányban és mekkora sebességgel fog haladni ezután a kocsi a benne lévő atlétával együtt?
b) Mennyit változott az atléta, illetve a kocsi
mozgási energiája?
Az atléta a kocsi közeledtével felugrik, s a kocsiban landol. (A felugrás közben megtartja korábbi vízszintes sebességét.)
a) Milyen irányban és mekkora sebességgel fog haladni ezután a kocsi a benne lévő atlétával együtt?
b) Mennyit változott az atléta, illetve a kocsi
mozgási energiája?
Megoldás
a)Adatok:
atléta tömege = ma = kg,
kocsi tömege = mk = kg,
atléta sebessége va = km/h = m/s,
kocsi sebessége = vk = km/h = - m/s
közös sebesség = v_közös = ?
lendületmegmaradás törvénye
· + · = ( + )·v_közös
v_közös = ( · + · )/( + )
v_közös = ( · + · )/( + ) = m/s
b)
Adatok:
atléta mozgási energiája kezdetben = Ea = 1/2· · ²
Ea = 1/2· · ² = J
atléta mzgási energiája később = Ea' = 1/2· · ²
Ea' = 1/2· · ² = J
Energia változás = ΔEa = Ea'- Ea = J
kocsi mozgási energiája kezdetben = Ek = 1/2· · ²
Ek = 1/2· · ² = J
kocsi mozgási energiája később = Ek'= 1/2· · ²
Ek' = 1/2· · ² = J
Energia változás = ΔEk = Ek'- Ek = J
Adatok:
atléta mozgási energiája kezdetben = Ea = 1/2· · ²
Ea = 1/2· · ² = J
atléta mzgási energiája később = Ea' = 1/2· · ²
Ea' = 1/2· · ² = J
Energia változás = ΔEa = Ea'- Ea = J
kocsi mozgási energiája kezdetben = Ek = 1/2· · ²
Ek = 1/2· · ² = J
kocsi mozgási energiája később = Ek'= 1/2· · ²
Ek' = 1/2· · ² = J
Energia változás = ΔEk = Ek'- Ek = J
a) | b) | Összesen |
---|---|---|
7 pont | 8 pont | 15 pont |