בתרשים 1 שלפניכם מוצגת מסילה חלקה, ועליה שלושה גופים A, B ו־C היכולים לנוע על המסילה ללא חיכוך. בקצה המסילה יש קיר.

הגופים A ו־B מחוברים זה לזה באמצעות קפיץ דרוך שמסתו זניחה. נתון: m_A=0.1kg, m_B=0.2kg. משחררים את הקפיץ, והגופים A ו־B מתחילים לנוע.

סעיף א. (1) מהו תנע המערכת של שני הגופים A ו־B מייד לאחר שחרור הקפיץ? הסבירו. (2) מייד לאחר שחרור הקפיץ, גוף A נע לכיוון הקיר במהירות שגודלה v_A=0.7 m/s. חשבו את המהירות של גוף B (גודל וכיוון) מייד לאחר שחרור הקפיץ.

גוף A מתנגש אלסטית בקיר שבקצה המסילה.

סעיף ב. (1) מצאו את המהירות של גוף A (גודל וכיוון) מייד לאחר ההתנגשות בקיר. הסבירו. (2) חשבו את גודל המתקף שמפעיל הקיר על גוף A, וציינו את כיוונו.

הגרף שלפניכם מתאר את גודל הכוח שמפעיל הקיר על גוף A, כפונקצייה של הזמן.

סעיף ג. (1) קבעו איזה גודל פיזיקלי מייצג השטח הכלוא בין הגרף ובין הציר האופקי (ציר הזמן). (2) חשבו בעזרת הגרף את הגודל המרבי של הכוח שהפעיל הקיר על גוף A במהלך ההתנגשות בקיר.

גוף B, שאת מהירותו חישבתם בתת־סעיף א(2), מתנגש בגוף C שמסתו m_C=0.25kg, הנע לקראתו במהירות שגודלה v_C. שני הגופים נצמדים זה אל זה.

סעיף ד. (1) נתון שהאנרגייה הקינטית של שני הגופים יחד אחרי ההתנגשות היא אפס. חשבו את v_C, המהירות של גוף C לפני ההתנגשות. (2) אם גודל המהירות של גוף C לפני ההתנגשות יהיה קטן מגודל המהירות שחישבתם בתת־סעיף ד(1), לאיזה כיוון ינועו הגופים הצמודים B ו־C? קבעו והסבירו בלי חישוב.