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Pour déterminer la masse d'un objet , on le lance à une vitesse de 4 m/s contre un objet immobile dont la masse est connue.et vaut 0.5 kg .On observe que l'objet incident est rejeté en arrière à une vitesse de 2,48 m/s, tandis que l'objet heurté acquiert une vitesse de 0,5 m/s. Calculer la masse inconnue.​

Répondre :

Réponse:

Pour résoudre ce problème, nous pouvons utiliser la conservation de la quantité de mouvement. Selon le principe, la quantité de mouvement totale avant et après la collision doit être la même.

La quantité de mouvement est définie par la formule : quantité de mouvement = masse x vitesse

Avant la collision, la quantité de mouvement totale est donnée par la somme des quantités de mouvement des deux objets :

(0,5 kg * 4 m/s) + (masse inconnue * 0 m/s) = quantité de mouvement totale avant la collision

Après la collision, la quantité de mouvement totale est donnée par la somme des quantités de mouvement des deux objets :

(0,5 kg * -2,48 m/s) + (masse inconnue * 0,5 m/s) = quantité de mouvement totale après la collision

Puisque la quantité de mouvement totale avant et après la collision doit être la même, nous pouvons égaler ces deux expressions et résoudre pour la masse inconnue.

(0,5 kg * 4 m/s) + (masse inconnue * 0 m/s) = (0,5 kg * -2,48 m/s) + (masse inconnue * 0,5 m/s)

Simplifions l'équation :

2 kg m/s + 0 kg m/s = -1,24 kg m/s + 0,5 kg m/s

2 kg m/s = -0,74 kg m/s

Maintenant, nous pouvons isoler la masse inconnue :

masse inconnue * 0 m/s = -0,74 kg m/s - 2 kg m/s

masse inconnue * 0 m/s = -2,74 kg m/s

Comme n'importe quel nombre multiplié par zéro est égal à zéro, nous pouvons conclure que la masse inconnue est égale à 0 kg.

Donc, la masse de l'objet inconnu est de 0 kg.