Question

Пластилиновый шарик массой 291 г катится со скоростью 4 м/с, встречает на своём пути такой же пластилиновый покоящийся шарик массой 218 г и склеивается с ним. С какой скоростью после этого они начнут двигаться? (Вычисления проводи с точностью до тысячных, ответ округли до десятых.)

Answer 1

Ответ:

2,3 м/с

Объяснение:

m1=291г:1000=0,291кг;

m2=218г:1000=0,218кг.

p1=m1v1=0,291кг⋅4м/с=1,164кг⋅м/с.

p2=0, так как v2=0.

p1+p2=1,164кг⋅м/с.

p=(m1+m2)v=(0,291+0,218)v=0,509vкг⋅м/с.

v=1,164/0,509≈2,3 м/с

Answer 2

Перед объединением двух тел можно применить закон сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов системы тел до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.

Импульс (по определению) равен произведению массы тела на его скорость: импульс = масса × скорость.

Пусть $m_1 = 291 \, \text{г}$ - масса первого шарика до столкновения, $v_1 = 4 \, \text{м/с}$ - скорость первого шарика до столкновения, $m_2 = 218 \, \text{г}$ - масса второго шарика (покоящегося) до столкновения.

Сумма импульсов до столкновения: $p_{\text{до}} = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2$, где $v_2 = 0 \, \text{м/с}$, так как второй шарик покоится.

После столкновения шарики сливаются, и скорость $v$ общей массы $m_1 + m_2$ будет: $v = \frac{m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2}{m_1 + m_2}$

Подставляем значения: $v = \frac{291 \, \text{г} \cdot 4 \, \text{м/с} + 218 \, \text{г} \cdot 0 \, \text{м/с}}{291 \, \text{г} + 218 \, \text{г}}$

$v = \frac{1164 \, \text{г}\cdot\text{м/с}}{509 \, \text{г}} \approx 2.288 \, \text{м/с}$

Округляя до десятых: $v \approx 2.3 \, \text{м/с}$.

Таким образом, после столкновения два пластилиновых шарика будут двигаться со скоростью примерно $2.3 \, \text{м/с}$.