Mit mondhatunk a közös sebességről? Miért a C a helyes válasz?

Nyilván a nagyobb tömegű test sebessége fog kisebb mértékben változni. Ha motorral 90-nel belerongyolsz egy 39,6-del haladó buszba, mi lesz? A busz felgyorsul mondjuk 42-re, te meg lelassulsz 42-re. De ki is számolhatod, ismerve a lendületmegmaradás törvényét.

busz: 10 000 kg, 11 m/s

motor (utassal): 200 kg, 25 m/s

I1 + I2 = 110 000 + 5000 = 115 000 kgm/s

Ezt elosztva 10 200 kg-mal: 11,27 m/s (~40,6 km/h)

A lényeg, hogy a lendület összegződik.

Tömeg szorozva sebesség.

Pongyolán mondhatjuk, hogy a közös sebesség a kiindulási sebességek "súlyozott átlaga" lesz, a tömeggel súlyozva.

Másik nézőpont: az ütközés utáni sebességhez a két ütköző testnek ugyanannyival változik a lendülete. A kisebb tömegűnek ennek megfelelően arányosan nagyobb lesz a sebességváltozása, a nagyobb tömegűnek kisebb.

Nem lőnek le a fizikusok, ah itt kimondom a lendületmegmaradás szót?

A két lendület összeadódik, az lesz a közös lendület.

jön egy 200 kilós motoros 100 m/s sebességgel, telibe veri az 5000 kg-os buszt, ami 40 m/s-mal megy.

A motor hoz 20 000 kg*m/s lendületet, a busz 200 000 kg*m/s lendületet. Közös lendületük lesz így 220 000 kg*m/s, közös tömegük 5200 kg. A közös sebesség ekkor 220 000 / 5200 = 42,3 m/s lesz.

A motoros lassult 57,7 m/s-ot, a busz gyorsult 2,3 m/s-ot.

A kettő aránya: 57,7/2,3=25 (kerekítés után)

Ez pont fordított arányban áll a tömegeikkel:

Busz 5000 kg, motor 200 kg, 5000/200=0,25

Ezért mertem súlyozott átlagról beszélni.

Ebben nincsen pongyolaság.

A közös sebesség a két sebesség tömegekkel súlyozott átlaga lesz, ami közelebb esik a nagyobbhoz, mint a kisebbhez.

Ez igaz, precíz, és nyilvánvaló.

Szerintem az #1 is jó/javítható:

A nagyobb tömegű test sebessége

1) arányaiban kevesebbet változik

2) eleve kevesebb

Összevetve: számszakilag kevesebbet változik mint a kisebb tömegű test sebessége, ami pont azt jelenti, hogy az új sebesség hozzá van közelebb.