måndag 12 oktober 2015

PhET Collision Lab

Simulering av elastiska krockar på sidan: http://phet.colorado.edu/en/simulation/collision-lab

Situation 1: Elastisk kollision mellan två bollar med samma massa

Hypotes:

Om två bollar med lika stor hastighet kolliderar ("frontalkrockar") kommer de ha samma hastighet före och efter kollision, endast riktad åt motsatta håll, då de har samma massa.


Man kan konstatera att förhållandet mellan rörelsemängden före och rörelsemängden efter är 1.

Bollarnas rörelse före och efter kollisionen:
Boll 1 åker framåt med v=1 m/s och boll 2 står still. Sedan överförs boll 1’s rörelse till boll 2 vilket leder till att boll 1 står still och boll 2 rör sig med v=1 m/s.
.

Situation 2: Elastisk kollision mellan två bollar med olika massa

Hypotes
Om boll 1 är mindre än boll 2 så kommer den inte påverka boll 2’s hastighet lika mycket som när de hade samma massa. Om boll 1’s massa är större än boll 2 så kommer hastigheten på boll 2 att vara högre än boll 1’s hastighet.  



Förhållandet mellan rörelsemängden innan kollision och efter är alltid 1 oavsett massor eller hastigheter.

Bollarnas rörelse före och efter kollisionen:
Den boll med störst massa kommer påverka den lilla bollen mer än vad den lilla bollen påverkar den stora, med olika massor. Om boll 1 har störst massa kommer boll 2 röra sig med en högre hastighet än boll 1 vid en kollision. Om boll 1 har mindre massa än boll 2 kommer boll 1 få en negativ hastighet vid kollision som är större än vad hastigheten boll 2 kommer få framåt.

Slutsats:
Rörelsemängden bevaras alltid vid helt elastiska kollisioner.

När två föremål krockar påverkar de varandra med samma kraft enligt Newtons 3 lag. Enligt Newtons andra lag är Fres= m*a, och om F ska vara lika stor måste alltså accelerationen vara lägre på ett föremål med större massa än på ett föremål med lägre massa.