در حال بارگذاری...
خطا
مطابق شكل زير دو شخص ساكن بر روی سطح افقی بدون اصطكاكی، شروع به وارد كردن نيرو به يکديگر در راستای افق میكنند. اگر ${{m}_{۱}}=۲{{m}_{۲}}$ و بزرگی شتابی که شخص (۱) میگیرد $۲\frac{m}{{{s}^{۲}}}$ باشد همچنين مدت زمانیكه دو شخص به يكديگر نيرو وارد میكنند ۰/۴ ثانيه باشد، فاصلهٔ دو شخص ۴ ثانيه پس از جدا شدن از يكديگر چند متر میشود؟ (در لحظهٔ جداشدن فاصلهٔ دو شخص از يكديگر را صفر در نظر بگيريد و از نيروی مقاومت هوا صرفنظر شود.)
مطابق قانون سوم نيوتون بزرگی نيرويی كه دو شخص به يكديگر وارد میكنند برابر است. با توجه به قانون دوم نيوتون داريم: $\left| {{\overrightarrow{F}}_{12}} \right|=\left| {{\overrightarrow{F}}_{21}} \right|\xrightarrow[\left| {{\overrightarrow{F}}_{21}} \right|={{m}_{1}}\left| {{\overrightarrow{a}}_{1}} \right|]{\left| {{\overrightarrow{F}}_{12}} \right|={{m}_{2}}\left| {{\overrightarrow{a}}_{2}} \right|}{{m}_{2}}\left| {{\overrightarrow{a}}_{2}} \right|={{m}_{1}}\left| {{\overrightarrow{a}}_{1}} \right|\xrightarrow[\left| {{\overrightarrow{a}}_{1}} \right|=2\frac{m}{{{s}^{2}}}]{{{m}_{1}}=2{{m}_{2}}}\left| {{\overrightarrow{a}}_{2}} \right|=4\frac{m}{{{s}^{2}}}$ پس از جداشدن دو شخص از يكديگر، با سرعت ثابت درخلاف جهت يكديگر به حركت خود ادامه میدهند، بنابراين ابتدا سرعت دو شخص را در لحظهٔ جدايی از يكديگر به دست میآوريم. با انتخاب جهت مثبت حركت به سمت راست داريم: $v=at\left\{ \begin{matrix} \xrightarrow[{{a}_{1}}=-2\frac{m}{{{s}^{2}}}]{{{t}_{1}}=0/4s}{{v}_{1}}=-0/8\frac{m} {s}\xrightarrow[{{{{t}'}}_{1}}=4s]{\Delta {{x}_{1}}={{v}_{1}}{{{{t}'}}_{1}}}\Delta {{x}_ {1}}=-3/2m \\ \xrightarrow[{{t}_{2}}=0/4s]{{{a}_{2}}=4\frac{m}{{{s}^{2}}}}{{v}_{2}}=1/6\frac{m} {s}\xrightarrow[{{{{t}'}}_{2}}=4s]{\Delta {{x}_{2}}={{v}_{2}}{{{{t}'}}_{2}}}\Delta {{x}_ {2}}=6/4m \\ \end{matrix} \right.$ $\Rightarrow \Delta x$ کل $=\left| \Delta {{x}_{1}} \right|+\left| \Delta {{x}_{2}} \right|=3/2+6/4=9/6m$