‘n Meisie op rolskaatse is aanwinklik in rus op ‘n gladde horisontale spyaadjie - NSC Physical Sciences - Question 4 - 2018 - Paper 1

Na die pakkie gegooi is, sal die meisie-rolskaats-kombinasie NA LINKS beweeg. Dit is weens die behoud van momentum, wat sê dat die totale momentum van 'n geïsoleerde stelsel voor en na 'n interaksie konstant bly. Aangesien die pakkie na regs gegooi word, sal die meisie-rolskaats-kombinasie na links beweeg om die momentum te balanseer.

Die totale momentum voor die pakkie gegooi word is:
$p_{voor} = m_{meisie} imes v_{meisie} + m_{pakkie} imes v_{pakkie}$
Hier is die eerste momentum NULL (meisie is in rus), dus:
$0 = (m_{meisie} imes 0) + (8 ext{ kg} imes 4 ext{ m.s}^{-1})$
Total momentum na die pakkie gegooi word is:
$p_{na} = (m_{meisie} imes v_{meisie}) + (m_{pakkie} imes v_{pakkie})$
Aangesien die meisie-rolskaats-kombinasie beweeg teen 0,6 m.s⁻¹:
$0 = (m_{meisie} imes -0,6 ext{ m.s}^{-1}) + (8 ext{ kg} imes 4 ext{ m.s}^{-1})$
Na wiskundige manipulasie kom ons by:
m_{meisie} = rac{(8 ext{ kg} imes 4 ext{ m.s}^{-1})}{0,6 ext{ m.s}^{-1}}
Die massa van die meisie is 51,33 kg.

Die impuls wat die meisie-rolskaats-kombinasie ontvang het kan bereken word met die formule:
$ext{Impuls} = ext{verandering in momentum} = m(v_{eind} - v_{begin})$
Hier is $v_{begin} = 0$ en $v_{eind} = -0,6 ext{ m.s}^{-1}$, en die massa is 51,33 kg;
$ext{Impuls} = 51,33 ext{ kg} imes (-0,6 ext{ m.s}^{-1} - 0)$
$= 32 ext{ N.s}$

Die verandering in momentum van die meisie-rolskaats-kombinasie is gelyk aan die impuls wat dit ontvang het. Dus, terwyl die pakkie gegooi word, is die verandering in momentum:
$ext{Verandering in momentum} = 32 ext{ N.s}$ Die rigting van die verandering in momentum is na links, teen die teenoorgestelde rigting van die pakkie se beweging.