Sprawdź się
Na torze powietrznym zderzają się dwa wózki, przy czym pierwszy, o masie , nadbiega z lewej strony z prędkością i uderza w drugi, o masie , który początkowo spoczywa.
Aby w reaktorach jądrowych – np. w elektrowni atomowej – mogła zachodzić reakcja łańcuchowa, neutrony emitowane w kolejnych rozszczepieniach jąder atomowych muszą zostać spowolnione, by móc wywołać reakcje rozszczepienia kolejnych jąder. Stosuje się więc tak zwane moderatory, czyli substancje, które spowalniają neutrony, gdy te przez nie przechodzą. Na moderatory najlepiej nadają się pierwiastki i związki chemiczne składające się z atomów o lekkich jądrach (na przykład woda lub grafit). Spróbuj, opierając się na teorii zderzeń sprężystych, uzasadnić, dlaczego tak jest.
W zderzeniu sprężystym zachowany jest pęd oraz energia kinetyczna. W przypadku jednowymiarowym, w którym jedno z ciał – to o numerze 2 – spoczywa, możemy zapisać ten fakt za pomocą układu dwóch równań.
(1)
(2)
Gdy przyjmiemy jako dane prędkość początkową pierwszego ciała oraz masy i obu ciał, możemy rozwiązać powyższy układ równań z niewiadomymi prędkościami końcowymi i . Spróbuj w ten sposób wyprowadzić znane wzory na prędkości końcowe ciał w takim zderzeniu.