الاجابة:
إذا زادت طاقة الحركة أربعة أمثال، فهذا يعني أن كمية الحركة الخطية زادت أربعة أمثال أيضاً، لأن كمية الحركة الخطية وطاقة الحركة مرتبطتان بالمعادلة التالية:
KE = (1/2)mv^2
حيث:
- KE: طاقة الحركة
- m: كتلة الجسم
- v: السرعة
إذاً، كمية التحرك الخطية الجديدة هي:
p = 4p_1 = 4(16 كجم.م/ث) = **64 كجم.م/ث**
التوضيح:
كمية الحركة الخطية هي حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته، وهي كمية محفوظة في الاصطدامات المرنة. في هذا السؤال، لم يتم ذكر أي قوى خارجية تؤثر على الجسم، لذلك يمكننا افتراض أن الاصطدام كان مرناً، وبالتالي فإن كمية التحرك الخطية ستبقى محفوظة.
بما أن كمية التحرك الخطية الأولية للجسم هي 16 كجم.م/ث، فإن كمية التحرك الخطية النهائية له يجب أن تكون مساوية لها أو ضعفها أو نصفها. في هذه الحالة، قيل أن طاقة الحركة زادت أربعة أمثال، وهذا يعني أن كمية الحركة الخطية زادت أربعة أمثال أيضاً.
لذلك، فإن كمية التحرك الخطية الجديدة للجسم هي 64 كجم.م/ث.