Bài 29. Định luật bảo toàn động lượng

Ví dụ về hệ kín: hệ gồm hai viên bi lăn trên mặt phẳng nằm ngang đến va chạm với nhau, ma sát vô cùng nhỏ, trọng lực cân bằng với phản lực của mặt phẳng nằm ngang.

Chọn chiều dương như hình vẽ

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có: \(\overrightarrow p  = \overrightarrow {{p_1}}  + \overrightarrow {{p_2}}  = {m_1}.\overrightarrow {{v_1}}  + {m_2}.\overrightarrow {{v_2}} \)

Chiếu lên chiều dương của chuyển động, ta có: \(p = {m_1}.{v_1} - {m_2}.{v_2}\)

1.

- Động lượng của hệ trước va chạm: \({p_{tr}} = m.{v_A} = m.v\)

- Động lượng của hệ sau va chạm: \({p_s} = m.v_B' = m.v\)

- Động năng của hệ trước va chạm: \({W_{tr}} = \frac{1}{2}.m.v_A^2 = \frac{1}{2}.m.{v^2}\)

- Động năng của hệ sau va chạm: \({W_s} = \frac{1}{2}.m.v_B^{'2} = \frac{1}{2}.m.{v^2}\)

1.

- Động lượng của hệ trước va chạm: \({p_{tr}} = m.{v_A} = m.v\)

- Động lượng của hệ sau va chạm: \({p_s} = m.v_A' + m.v_B' = m.(v_A' + v_B') = m.\left( {\frac{v}{2} + \frac{v}{2}} \right) = m.v\)

- Động năng của hệ trước va chạm: \({W_{tr}} = \frac{1}{2}.m.v_A^2 = \frac{1}{2}.m.{v^2}\)

- Động năng của hệ sau va chạm: \({W_s} = \frac{1}{2}.m.v_A^{'2} + \frac{1}{2}.m.v_B^{'2} = \frac{1}{2}.m.\left( {\frac{{{v^2}}}{4} + \frac{{{v^2}}}{4}} \right) = \frac{1}{4}.m.{v^2}\)

Do mỗi người có khối lượng khác nhau nên động lượng của họ sẽ khác nhau dẫn đến tốc độ lùi của mỗi người cũng khác nhau.