Egy 20 dkg tömegű golyó 4 m/s sebességgel belefúródik egy eredetileg álló,4,8 kg tömegű homokzsákba. Mekkora sebességgel indul el a homokzsák?

0,16 m/s

Lendületmegmaradás.

Egész pontosan I1=m1·v11+m2·v12, 0,2·4+0=0,8 Ns.

I2=0,8 Ns = m1·v21+m2·v22, v21=v22, mert a golyó a zsákba fúródva a zsákkal együtt lendül ki. 0,8=(0,2+4,8)·v2, v2=0,16 m/s.

Ha elfelejtenéd, hogy a golyó az ütközés után nem marad mozdulatlan, és v21=0 értéket feltételeznél, akkor 0,8=4,8·v22, v22=0,1667 mérték jönne ki. Ez látszólag lényegtelen különbség, mégis fontos elvi hiba.

Ez rutinfeladat, gyakorold be jól.

Ha a mozgási energia számításával fognánk neki, akkor hamis eredmény jönne ki:

E1=1/2·0,2·4²=1,6 J, E2=E1, E2=1/2·5·v2², ebből v=0,8 m/s. Az eredmény azért hamis, mert az ütközés során a golyó energiájának jelentékeny része hőveszteségként eltűnik a rendszerből. Ezért kell ütközéses feladatoknál mindig az impulzusmegmaradásból elindulni.