Question

Два неупругих шара массами m1=3кг и m2=4 кг движутся со скоростями V1=10 мс и V2=6 мс определить дельта U внутренней энергии шаров при их столкновении в двух случаях 1) меньший шар нагнетает большой 2) шары движутся навстречу друг другу Пожалуйста формулу + решение ​

Answer 1

Объяснение:

Ось це похоже, попідставляй свої числа

Answer 2

Для определения изменения внутренней энергии (ΔU) при столкновении двух неупругих шаров, мы можем использовать закон сохранения импульса и закон сохранения механической энергии.

1. Когда меньший шар (m1) нагоняет больший шар (m2):

Сначала найдем начальную и конечную скорости шаров после столкновения. Используем закон сохранения импульса:

m1 * V1 + m2 * V2 = (m1 + m2) * V

где V - конечная скорость обоих шаров после столкновения.

Подставляем известные значения:

3кг * 10 м/с + 4кг * 6 м/с = (3кг + 4кг) * V

30 кг м/с + 24 кг м/с = 7кг * V

54 кг м/с = 7кг * V

V = 54 кг м/с / 7кг ≈ 7,714 м/с (округлим до трех знаков после запятой).

Теперь, найдем начальную и конечную механическую энергию:

• Начальная механическая энергия (E1) равна сумме кинетических энергий шаров до столкновения:

E1 = (1/2) * m1 * V1^2 + (1/2) * m2 * V2^2

E1 = (1/2) * 3кг * (10 м/с)^2 + (1/2) * 4кг * (6 м/с)^2

E1 = 150 Дж + 72 Дж

E1 = 222 Дж

• Конечная механическая энергия (E2) равна сумме кинетической и потенциальной энергии после столкновения. Так как шары не поднимаются, потенциальная энергия остается нулевой:

E2 = (1/2) * (m1 + m2) * V^2

E2 = (1/2) * 7кг * (7,714 м/с)^2

E2 ≈ 196,75 Дж (округлим до двух знаков после запятой).

Теперь можем найти изменение внутренней энергии:

ΔU = E2 - E1

ΔU ≈ 196,75 Дж - 222 Дж ≈ -25,25 Дж

Отрицательное значение ΔU означает, что внутренняя энергия шаров уменьшилась после столкновения в случае, когда меньший шар нагоняет больший. Это произошло из-за того, что часть кинетической энергии была преобразована в деформацию шаров и другие неупругие процессы.

2. Когда шары движутся навстречу друг другу:

В этом случае начальные скорости такие же, как в первом случае (V1 = 10 м/с и V2 = 6 м/с). Вычисляем начальную механическую энергию (E1), как уже сделали в первом случае:

E1 = 222 Дж

Конечная механическая энергия (E2) также будет равна 196,75 Дж (поскольку массы и скорости одни и те же).

Теперь вычисляем изменение внутренней энергии:

ΔU = E2 - E1

ΔU ≈ 196,75 Дж - 222 Дж ≈ -25,25 Дж

Как и в первом случае, внутренняя энергия шаров уменьшилась после столкновения, и ΔU равно -25,25 Дж.

Таким образом, независимо от того, как двигались шары (навстречу друг другу или меньший нагонял больший), изменение внутренней энергии (ΔU) составляет -25,25 Дж.