Parameters: L = 2[m],m1 = 5[kg],m2 = 0.01[kg],v = 400[m/s],x = 0.1[m] a. Conservation on angular momenta around the rod's axis (The gravity is parallel to the displacement vector): Lz = (L − x)m2 v sin(90) = Iω (1) The moment of inertia of the rod and the bullet is: I= m1 L2 L + m1 ( )2 + m2 (L − x)2 12 2 (2) So the angular velocity after the collision: ω= m1 L2 12 (L − x)m2 v sin(90) + m1 ( L2 )2 + m2 (L − x)2 (3) b. The distance between the axis and the center of mass: Lcm = m1 L2 + m2 (L − x) m1 + m2 (4) Using conservation of energy: Iω 2 = (m1 + m2 )gLcm (1 − cos ϕ) 2 (1 − cos ϕ) = ϕ = cos−1 (1 − (5) 2g(m1 L2 Iω 2 + m2 (L − x)) (6) 2g(m1 L2 Iω 2 ) + m2 (L − x)) (7) 1 א .ההתנגשות אלסטית והמוט אינו מקובע בשום ציר .בנוסף אין חיכוך או כוחות חיצוניים אחרים .מכאן -הגדלים השמורים במערכת הינם אנרגיה ,תנע קווי ותנע זויתי. ב .נשתמש בחוקי השימור של האנרגיה ,התנע הקווי והתנע הזויתי בהתאמה: 1 2 1 1 mv MU 2 I 2 2 2 2 mv MU L mv I 2 נפתור עבור יחס המסות ,כאשר ידוע כי מומנט ההתמד לסיבוב של מוט סביב מרכז המסה 1 m 1 I ונקבל כי- שלו הוא ML2 12 M 4 . zlblbe dtilw zeywan od m`e .zegek aygl jixv ,dve`z zeywan zel`y m` ,(cinz `l ynn la`) llk jxca zligza f` ,dwexid `qtewd ly ieeykrd mewina qegid daeb z` rawp m` .dibxp` `id jxcd ,zexidn ody s` lr) dcear zervan opi` zelblbd ,miff `l zelblbd ixivy oeeikn .qt` `id dibxp`d drepzd . 0 ,dligza dibxp`l ddf zeidl dkixv h daeb ixg` dibxp`d jk m` .(gek zelirtn 1 1 1 0 = −m2 gh + m2 v22 + I1 ω12 + I2 ω22 2 2 2 :lagd zexidn oial zizieefd ozexidn oia xyw yi ,zelblba dwlgd oi`y oeeikny `ed oiiprd ω1 · R = v2 :mbe ω2 · r2 = v2 :jk dibxp`d xeniy z`eeyn z` meyxl lkep okl 2m2 gh = m2 v22 + I1 v 2 2 R + I2 v2 r2 2 I2 2 I1 2 v2 + v 2 m2 R m2 r22 2 2gh v22 = I1 1 + m2 R2 + mI22r2 2gh = v22 + 2 T T . 1 a iwte`d lagd z`e , 2 a ikp`d lagd z` onqp .mihpnene zegek aygl jxhvp ,dve`zd liaya :lawp wexid sebd lr .mitebd zyelyl oeheip ly ipyd wegd z` meyxp m2 g − T2 = m2 a2 :lawpe ,mihpnen aygp dlegkd zlblbd lr T2 r2 − T1 r2 = I2 α2 :dxet`d dtilwd lre T1 R = I1 α1 oia xyw lawle eze` xefbl ozip ,cinz xnyp mcew ep`vny zeiexidnd oia xywde ,dwlgd oi`y oeeikn :zeieewl zeizieefd zeve`zd a2 R a2 α2 = r2 α1 = :`ed ipyd wegdn eplaiwy ze`eeynd hqy jk m2 g − T2 = m2 a2 a2 T2 r2 − T1 r2 = I2 r2 a2 T1 R = I1 R 1 :dxabl`a xcq zvw m2 g − T2 = m2 a2 a2 T2 − T1 = I2 2 r2 a2 T1 = I1 2 R (1) (2) (3) :cgi ze`eeynd zyely z` xagp eiykre I1 I2 a + 2 a2 2 2 r2 R g a2 = 1 + mI22r2 + mI21R2 m2 g − T2 + T2 − T1 + T1 = m2 a2 + 2 la` ,caekd dve`za ltep sebdy milawn epiid ,dqn dziid `l zelblbl m`y al eniy .dve`zd efe .xzei h`l ltep `ed dqn odl yiy oeeikn zpzip iwte`d laga zegiznd .epl did xaky ze`eeynd hq mr cearl jixv heyt ,zeiegiznl xywa (3) I1 I1 T1 = 2 a2 = 2 R R 1+ I2 m2 r22 + I1 m2 R2 (1) T2 = m2 g − m2 a2 = m2 g − 1+ d`eeyn ici lr g m2 g I2 + mI21R2 m2 r22 m2 g = 1+ d`eeynn ikp`d lagde I2 m2 r22 + I1 m2 R2 I2 m2 r22 + I1 m2 R 2 :`ed dtilwd ly cnzdd hpnen ,cnzdd ihpnenl xywa 2 I1 = m1 R2 3 :ze`wqic ly cnzd ihpnen xtqn xagp zlblbd ly cnzdd hpnen z`e 1 1 1 I2 = m3 r32 + m3 r32 + m3 r22 2 2 2 2
© Copyright 2026 Paperzz