Question

Горизонтально летящий снаряд массой M, застревая в подвешенном на нити свинцовом шарике такой же массы, сообщает ему скорость v. Определи, какую скорость v′ сообщит тот же снаряд при тех же условиях свинцовому шарику массой 5M. В ответе укажи отношение v′v. Ответ (округли до тысячных): .

Answer 1

Надеюсь правильно решил

Answer 2

При упругом столкновении двух тел, закон сохранения импульса гласит, что сумма начальных импульсов равна сумме конечных импульсов:

m1 * v1 = m2 * v2

Где:

• m1 и m2 - массы тел до их столкновения,
• v1 и v2 - скорости тел до их столкновения.

В данном случае, первоначально горизонтально летящий снаряд (масса M) сталкивается с подвешенным свинцовым шариком (масса M), и они оба застревают.

Сначала найдем скорость v′, с которой снаряд сталкивается с шариком.

Из закона сохранения импульса: M * v + M * 0 = (M + M) * v′ Mv = 2Mv′ v′ = v / 2

Теперь, давайте рассмотрим ситуацию, когда тот же снаряд (масса M) сталкивается с свинцовым шариком большей массой (масса 5M).

Из закона сохранения импульса: M * v + 5M * 0 = (M + 5M) * v′′ Mv = 6Mv′′ v′′ = v / 6

Таким образом, отношение v′′/v = (v / 6) / (v / 2) = 1 / 3.

Ответ: 1/3.