Dia 1 - Natuurkunde.nl

KLIK
Wet van behoud van impuls
Versus
Wet van behoud van energie
Wet behoud van impuls (symbool p):
p=m1 . v1
De impuls (ook wel p genoemd) voor de botsing
is gelijk aan de impuls na de botsing. Daarom geldt:
p1=p2
en dus ook:
m1 . v1 = m2 . v2
KLIK
De wet van energiebehoud:
Energie in een gesloten systeem gaat nooit verloren en wordt ook niet groter.
Energie van een bewegend object wordt kinetische energie genoemd (Ek)
De formule voor kinetische energie is:
Ek= ½ . m . (v)2
De wet van behoud van energie zegt dat er geen kinetische energie verloren of
gewonnen wordt bij een botsing, aangenomen dat er geen wrijving is. Hieruit zijn
de volgende formules uit te leiden:
Ek1=Ek2
m1 . (v1)2= m2 . (v2)2
KLIK
Situatie:
Een bal van 2 kg rolt met een snelheid van 1
m/s. deze bal stoot tegen een 2de bal van
1 kg. Alle impuls en energie wordt
overgedragen aan deze tweede bal.
In de volgende dia wordt deze situatie
nagebootst
KLIK
1 kg 1 kg 1 kg 1 kg 1 kg 1 kg 1 kg
KLIK
• Nu zal deze voorstelling nog eens een
keer bekeken worden, alleen nu zullen de
formules erbij staan
KLIK
p1= m1 . v1 = 2kg . 1m/s = 2
Ek= ½ . m1 . (v1)2 = ½ . 2kg . 1m/s = 1 J
p2= m2 . v2
p2=p1
p1 = m2 . v2
2 = 1kg . v2
v2=2 / 1kg = 2m/s
Met behulp van de wet van behoud
van impuls kan de snelheid van de
tweede bal nu berekend worden
1 kg 1 kg 1 kg 1 kg 1 kg 1 kg 1 kg
KLIK
Alles even op een rij:
De impuls van de eerste kogel is 2
De kinetische energie van de eerste
kogel is 1 J
Met de wet van behoud van
impuls is de snelheid van
de tweede kogel berekend.
Deze snelheid is nu 2m/s
En nu kan de kinetische energie van
de tweede kogel berekend worden
Ek2= ½ . m1 . (v2)2 = ½ . 1kg . (2)2 =
½.1.4=2J
KLIK
Nu zien we tot onze verbazing dat de
kinetische energie van de eerste kogel niet
overeenkomt met de kinetische energie
van de tweede bal, want 1 J
2J
KLIK
Waar zit de fout?
Ik kan de fout niet vinden