Question Number 10620 by Saham last updated on 20/Feb/17
Commented by mrW1 last updated on 20/Feb/17
$${please}\:{check}: \\ $$$${after}\:{collision}\:\overset{\rightarrow} {{V}}_{{A}} =−\mathrm{5}.\mathrm{0}{i}+\mathrm{20}{j}\:\:\:\left({not}\:−\mathrm{5}.\mathrm{0}{j}+\mathrm{20}{j}\right) \\ $$$${answer}\:\left({b}\right)\:\mathrm{500}\:{J}\:\:\:\left({not}\:\mathrm{525}\:{J}\right) \\ $$
Answered by mrW1 last updated on 20/Feb/17
$$\:\:\:\:\:{before}\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:{after} \\ $$$${m}_{{A}} \overset{\rightarrow} {{V}}_{{A},\mathrm{1}} +{m}_{{B}} \overset{\rightarrow} {{V}}_{{B},\mathrm{1}} ={m}_{{A}} \overset{\rightarrow} {{V}}_{{A},\mathrm{2}} +{m}_{{B}} \overset{\rightarrow} {{V}}_{{B},\mathrm{2}} \\ $$$$\mathrm{2}\left(\mathrm{15}{i}+\mathrm{30}{j}\right)+\mathrm{2}\left(−\mathrm{10}{i}+\mathrm{5}{j}\right)=\mathrm{2}\left(−\mathrm{5}{i}+\mathrm{20}{j}\right)+\mathrm{2}\overset{\rightarrow} {{V}}_{{B},\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\overset{\rightarrow} {{V}}_{{B},\mathrm{2}} =\left(\mathrm{15}−\mathrm{10}+\mathrm{5}\right){i}+\left(\mathrm{30}+\mathrm{5}−\mathrm{20}\right){j}=\mathrm{10}{i}+\mathrm{15}{j} \\ $$$$ \\ $$$${V}_{{A},\mathrm{1}} =\mid\overset{\rightarrow} {{V}}_{{A},\mathrm{1}} \mid=\sqrt{\mathrm{15}^{\mathrm{2}} +\mathrm{30}^{\mathrm{2}} }=\mathrm{15}\sqrt{\mathrm{5}}\:{m}/{s} \\ $$$${V}_{{B},\mathrm{1}} =\mid\overset{\rightarrow} {{V}}_{{B},\mathrm{1}} \mid=\sqrt{\left(−\mathrm{10}\right)^{\mathrm{2}} +\mathrm{5}^{\mathrm{2}} }=\mathrm{5}\sqrt{\mathrm{5}}\:{m}/{s} \\ $$$${V}_{{A},\mathrm{2}} =\mid\overset{\rightarrow} {{V}}_{{A},\mathrm{2}} \mid=\sqrt{\left(−\mathrm{5}\right)^{\mathrm{2}} +\mathrm{20}^{\mathrm{2}} }=\mathrm{5}\sqrt{\mathrm{17}}\:{m}/{s} \\ $$$${V}_{{B},\mathrm{2}} =\mid\overset{\rightarrow} {{V}}_{{B},\mathrm{2}} \mid=\sqrt{\mathrm{10}^{\mathrm{2}} +\mathrm{15}^{\mathrm{2}} }=\mathrm{5}\sqrt{\mathrm{13}}\:{m}/{s} \\ $$$$ \\ $$$${K}_{\mathrm{1}} ={K}_{{A},\mathrm{1}} +{K}_{{B},\mathrm{1}} =\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{m}_{{A}} {V}_{{A},\mathrm{1}} ^{\mathrm{2}} +\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{m}_{{B}} {V}_{{B},\mathrm{1}} ^{\mathrm{2}} \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}×\mathrm{2}×\mathrm{1125}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}×\mathrm{2}×\mathrm{125}=\mathrm{1250}\:{J} \\ $$$$ \\ $$$${K}_{\mathrm{2}} ={K}_{{A},\mathrm{2}} +{K}_{{B},\mathrm{2}} =\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{m}_{{A}} {V}_{{A},\mathrm{2}} ^{\mathrm{2}} +\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}{m}_{{B}} {V}_{{B},\mathrm{2}} ^{\mathrm{2}} \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}×\mathrm{2}×\mathrm{425}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}×\mathrm{2}×\mathrm{325}=\mathrm{750}\:{J} \\ $$$$ \\ $$$$\Delta{K}={K}_{\mathrm{2}} −{K}_{\mathrm{1}} =\mathrm{750}−\mathrm{1250}=−\mathrm{500}\:{J}={Lost} \\ $$
Commented by Saham last updated on 20/Feb/17
$$\mathrm{Thanks}\:\mathrm{for}\:\mathrm{everytime}\:\mathrm{sir}.\: \\ $$$$\mathrm{God}\:\mathrm{bless}\:\mathrm{you}. \\ $$