Một viên đạn pháo khối lượng m1 = 10 kg bay ngang với vận tốc v1 = 500 m/s dọc theo đường sắt và cắm vào toa xe chở cát có khối lượng m2 = 1 tấn, đang chuyển động cùng chiều với vận tốc v2 = 36 km/h. Xác định vận tốc của hai xe trong hai trường hợp:

a) Đạn bay đến cùng chiều chuyển động của toa xe cát.

b)Đạn bay đến cùng chiều chuyển động của toa xe cát.

Đáp án:

a) Đổi: v₂ = 36 km/h = 10 m/s

Va chạm giữa viên đạn và toa xe là va chạm mềm nên động lượng của hệ (đạn + xe) là không đổi:

𝑚1𝑣1→+𝑚2𝑣2→=(𝑚1+𝑚2)𝑣 

Vì Vì 𝑣1→ ↑↑ 𝑣2→⇒𝑣=𝑚1𝑣1+𝑚2𝑣2𝑚1+𝑚2=10.500+1000.1010+1000 = 14,85 m/s.

b) Khi đạn bay đến ngược chiều xe cát (𝑣1→ ↑↓ 𝑣2→) ta có:

v = 𝑚1(−𝑣1)+𝑚2𝑣2𝑚1+𝑚2=10.(−500)+1000.1010+1000 = 4,95 m/s.

Giải thích các bước giải: