Čo chýba
* Mass neexistentného vtáka: Potrebujeme vedieť, koľko vtáka váži na výpočet celkovej hmoty po tom, čo ju ryba zje.
* Počiatočná rýchlosť vtáka: Pred konzumáciou potrebujeme poznať rýchlosť vtáka, aby sme určili, ako sa mení rýchlosť rýb.
Pochopenie konceptov
* zachovanie hybnosti: V uzavretom systéme sa celková hybnosť pred kolíziou rovná celkovej dynamike po zrážke. Hybnosť sa počíta ako rýchlosť hmotnosti (p =mv).
Ako vyriešiť (s predpokladmi)
Predpokladajme nasledujúce:
* hmotnosť vtáka (m b ): Povedzme, že vták váži 1 kg.
* Počiatočná rýchlosť vtáka (v b ): Predpokladajme, že vták bol stacionárny (v b =0 m/s).
Výpočty
1. Počiatočná hybnosť rýb:
* p ryby =m ryby * v Fish =5 kg * 1 m/s =5 kg m/s
2. Počiatočná hybnosť vtáka:
* p vták =m vták * v vták =1 kg * 0 m/s =0 kg m/s
3. Celková počiatočná hybnosť:
* p počiatočné =p ryby + p vták =5 kg m/s + 0 kg m/s =5 kg m/s
4. Celková hmotnosť po tom, čo ryby zje vtáka:
* M celkom =m ryby + m vták =5 kg + 1 kg =6 kg
5. Konečná rýchlosť kombinovanej ryby/vtáka:
* p počiatočné =p final
* 5 kg m/s =(6 kg) * v final
* v final =5 kg m/s/6 kg =0,83 m/s (približne)
Preto za predpokladu, že vták má hmotnosť 1 kg a bol spočiatku stacionárny, väčšia kombinácia rýb/vtákov by mala rýchlosť približne 0,83 m/s po tom, čo ryby zje vtáka.
Dôležitá poznámka: Tento výpočet predpokladá, že ryby a vták sa pohybujú spolu ako jeden objekt po prehltnutí vtáka. V skutočnosti môžu ryby potrebovať čas na strávenie vtáka a pohyb by mohol byť zložitejší.