Cosa manca
* La massa dell'uccello assente: Dobbiamo sapere quanto pesa l'uccello per calcolare la massa totale dopo che il pesce la mangia.
* La velocità iniziale dell'uccello: Dobbiamo conoscere la velocità dell'uccello prima di essere mangiati per determinare come cambia la velocità del pesce.
Comprensione dei concetti
* Conservazione del momento: In un sistema chiuso, lo slancio totale prima di una collisione è uguale al momento totale dopo la collisione. Il momento viene calcolato come velocità di massa (p =mv).
come risolvere (con ipotesi)
Supponiamo quanto segue:
* massa dell'uccello (m b ): Diciamo che l'uccello pesa 1 kg.
* Velocità iniziale dell'uccello (V B ): Supponiamo che l'uccello fosse fermo (v b =0 m/s).
Calcoli
1. Momentum iniziale del pesce:
* p pesce =m pesce * v pesce =5 kg * 1 m/s =5 kg m/s
2. Momentum iniziale dell'uccello:
* p uccello =m uccello * v <-sub> uccello =1 kg * 0 m/s =0 kg m/s
3. Momentum iniziale totale:
* p iniziale =p pesce + P uccello =5 kg m/s + 0 kg m/s =5 kg m/s
4. Messa totale dopo che il pesce mangia l'uccello:
* m totale =m pesce + m uccello =5 kg + 1 kg =6 kg
5. Velocità finale del pesce/uccello combinato:
* p iniziale =P <-sub> finale
* 5 kg m/s =(6 kg) * v finale
* v <-sub> finale =5 kg m/s/6 kg =0,83 m/s (approssimativamente)
Pertanto, supponendo che l'uccello abbia una massa di 1 kg ed era inizialmente stazionario, la combinazione di pesce/uccello più grande avrebbe una velocità di circa 0,83 m/s dopo che il pesce mangia l'uccello.
Nota importante: Questo calcolo presuppone che il pesce e l'uccello si muovano insieme come un oggetto dopo che l'uccello viene inghiottito. In realtà, il pesce potrebbe aver bisogno di tempo per digerire l'uccello e il movimento potrebbe essere più complesso.