1. Conservation de l'élan
* avant l'explosion: L'astéroïde a un moment de (masse * vitesse) =13 kg * 110 m / s =1430 kg * m / s.
* après l'explosion:
* Pièce 1 (au repos):Momentum =0
* Pièce 2 (même vitesse):Momentum =(13 kg / 3) * 110 m / s =476,67 kg * m / s
* Pièce 3 (vitesse inconnue):Momentum =(13 kg / 3) * V3
Étant donné que l'élan est conservé, l'élan total avant est égal à l'élan total après:
1430 kg * m / s =0 + 476,67 kg * m / s + (13 kg / 3) * v3
Solving for v3:
v3 =(1430 - 476,67) * (3/13) =273,33 m / s
2. Énergie cinétique
* avant l'explosion: Énergie cinétique =(1/2) * masse * vitesse ^ 2 =(1/2) * 13 kg * (110 m / s) ^ 2 =78650 J
* après l'explosion:
* Pièce 1:énergie cinétique =0
* Pièce 2:énergie cinétique =(1/2) * (13 kg / 3) * (110 m / s) ^ 2 =25216,67 J
* Pièce 3:énergie cinétique =(1/2) * (13 kg / 3) * (273,33 m / s) ^ 2 =51433,33 J
3. Énergie d'explosion
L'énergie de l'explosion est la différence entre l'énergie cinétique totale après l'explosion et l'énergie cinétique avant l'explosion:
Énergie de l'explosion =(25216.67 J + 51433.33 J) - 78650 J = -1999.99 J
Remarque: Le signe négatif indique que l'énergie cinétique totale * a diminué * après l'explosion. Cela est prévu, car une partie de l'énergie cinétique initiale a été convertie en autres formes d'énergie pendant l'explosion (comme la chaleur et le son).
Par conséquent, l'énergie de l'explosion est approximativement 2000 J .