לוח מובילים

1. לא שאני רואה. בחרת את הסימנים נכון (שני התנ"זים הנתונים בכיוון ציר z החיובי). 2. הכיוון שלך נכון אחרי התיקון. ההצדקה אפילו פשוט יותר משימור תנ"ז - החוק הראשון של ניוטון

אין דבר כזה "לבחור Rֹ_CM". מרכז המסה נמצא במקום מוגדר בכל זמן שהוא עבור מערכת צירים מסויימת ובכל זמן שאת בוחרת יש רק ערך אחד של R_CM שרלוונטי לחישוב. את מדברת על בחירת זמן לחישוב התנ"ז לפני מתיחת החוט. לפני המתיחה אין לך גוף קשיח שמסתובב, רק תנ"ז של מסה נקודתית אחת. אין כוחות שפועלים בין המסות כל עוד החבל לא מתוח. לכן אומגה מוגדרת היטב רק אחרי המתיחה, כי גוף קשיח קיים רק אחרי המתיחה. אין משמעות לחישוב אומגה אם לא קיים גוף קשיח. ...את עדיין יכולה לחשב "מומנט האינרציה" של המערכת לפני המתיחה כמומנט אינרציה של שתי מסות נקודתיות ולחלק את התנ"ז של המסה הבודדת בו כדי לקבל "מהירות זוויתית" אבל אין לחישוב הזה משמעות פיזיקלית - אין סיבוב סביב מרכז המסה ו"מומנט האינרציה" שלך משתנה עם הזמן (כי המסות מתרחקות זו מזו) ולכן תקבלי שאומגה משתנה עם הזמן למרות שאין שום סיבוב בעצם. ולסיכום, את חייבת לחשב את אומגה אחרי המתיחה. לפני המתיחה אין לך גוף קשיח, יש לך רק תנ"ז של מסה נקודתית.

בשביל המהירות הזוויתית של המוט את צריכה לחשב את מומנט האינרציה שלו ביחס למרכז המסה. זה סכום על מומנטי אינרציה של מסות נקודתיות. יש לך את J_CM ואת מומנט האינרציה - את יכולה למצוא את המהירות הזויתית שהיא מנה שלהם. המהירות של m1 אחרי ההתנגשות ביחס למערכת המעבדה היא סכום וקטורי של המהירות שלה ביחס למרכז המסה (המהירות הזוויתית כפול המרחק ממרכז המסה) והמהירות של מרכז המסה (V_CM).

במקום להסתבך עם חישוב מומנט האינרציה של הגוף, את יכולה להשתמש בשימור תנע זוויתי כדי לפשט את הבעייה. התנ"ז של המערכת נשמר כל התנועה. ולכן את יכולה לבחור כל זמן שהוא כדי לחשב אותו. הזמן הנוח ביותר לחישוב התנ"ז של המערכת הוא ממש לפני t=0, שבו יש לך רק גוף אחד עם תנע זוויתי - m3. התנע הזוויתי של הגוף הזה לפני ההתנגשות הוא התנע הזוויתי הכולל של המערכת. קל ונוח לחשב אותו ביחס לראשית הצירים. כדי לחשב את התנ"ז ביחס למרכז המסה, את צריכה פשוט להוריד מהתנ"ז הכללי את התנ"ז של מרכז מסה סביב ראשית הצירים ב-t=1.6. ניתן לפרק את התנ"ז הכללי לסכום וקטורי של התנ"ז של מרכז המסה סביב ראשית הצירים והתנ"ז סביב מרכז המסה. את יודעת את מהירות מרכז המסה ואת מיקומו ב-t=1.6. את יכולה לחשב את התנ"ז שלו סביב ראשית הצירים. חישבת את התנ"ז הכולל בסעיף הקודם. חסרי מהתנ"ז הכולל את התנ"ז של מרכז המסה סביב הראשית וקבלת את J_CM.