Dane:
m = x
M = 100x
Niech zwrot osi układu współrzędnych będzie zgodny z kierunkiem ruchu rakietki przed zderzeniem.
W przypadku zderzenia doskonale sprężystego po zderzeniu zostaje zachowany pęd i energia kinetyczna ciał.
po przekształceniu:
po podzieleniu drugiego równania przez pierwsze:
otrzymujemy:
więc:
Odpowiedź: Rakieta w momencie uderzenia osiągnęła prędkość 85,9 .
Pamiętaj, podczas zderzenia doskonale sprężystego zostaje zachowany pęd oraz energia kinetyczna układu. Aby wyznaczyć z otrzymanego układu równań szukaną prędkość, należy go przekształcić – wyłącz przed zawiasy masy ciał oraz pomnóż drugie równanie przez 2. Podziel drugą równość przez pierwszą (skorzystaj ze wzoru skróconego mnożenia: (a2 – b2) = (a – b)(a + b)). Z otrzymanej równości wyznacz prędkość rakietki po uderzeniu (nie jest nam potrzebna) i wstaw ją do przekształconego równania pędu. Wyznacz i wylicz prędkość rakietki sprzed zderzenia. Dla ułatwienia liczenia nie zamieniaj prędkości piłeczki na jednostkę podstawową – unikniesz ponownego zamieniania jednostki na kilometry na godzinę.