Question

Две одинаковые пластилиновые шарики, которые движутся навстречу друг другу со скоростями 1 м / с и 2 м / с, слипаются после столкновения. масса каждого шарика равна 20г.Удар центральный.И еще там нужно определить количество теплоты которая выделяется после столкновения.​

Answer 1

дано:

m1=20г

m2=20г

v1=1м/с

v2=2м/с

Найти:

v-?

Q-?

-------------------------

p=p1+p2

v(m1+m2)=v2m2-v1m1

v=v2m2-v1m1/(m1+m2)

v=0.02•2-0.02•1/(0.02+0.02)

v=0.5м/с

E1=m1v1²/(2)

E2=m2v2²/(2)

Eпосле удара=(m1+m2)v²/(2)

Q=m1v1²/(2) + m2v2²/(2) - (m1+m2)v²/(2)

Q= 0.01+0.04-0.03=0.02Дж

Answer 2

Чтобы определить количество теплоты, которое выделяется после столкновения и слипания двух пластилиновых шариков, можно использовать закон сохранения импульса и закон сохранения энергии.

1. Закон сохранения импульса:

Момент импульса до столкновения равен моменту импульса после столкновения:

(m1 * v1) + (m2 * v2) = (m1 + m2) * v

где m1 и m2 - массы шариков, v1 и v2 - их начальные скорости, v - их скорость после слипания.

Подставляем известные значения:

(0.02 кг * 1 м/с) + (0.02 кг * 2 м/с) = (0.04 кг) * v

0.02 кг + 0.04 кг = 0.04 кг * v

0.06 кг = 0.04 кг * v

v = 0.06 кг / 0.04 кг = 1.5 м/с

2. Закон сохранения энергии:

Кинетическая энергия до столкновения равна кинетической энергии после столкновения:

(1/2) * m1 * v1^2 + (1/2) * m2 * v2^2 = (1/2) * (m1 + m2) * v^2

Подставляем известные значения:

(1/2) * 0.02 кг * (1 м/с)^2 + (1/2) * 0.02 кг * (2 м/с)^2 = (1/2) * 0.04 кг * (1.5 м/с)^2

0.01 кг * 1 м^2/с^2 + 0.02 кг * 4 м^2/с^2 = 0.02 кг * 2.25 м^2/с^2

0.01 кг + 0.08 кг = 0.045 кг

0.09 кг = 0.045 кг

Теперь мы знаем, что все величины сходятся и соблюдаются законы сохранения.

3. Количество теплоты, выделяющееся при столкновении и слипании, можно определить по изменению кинетической энергии:

ΔK = Kконечная - Kначальная

ΔK = (1/2) * (m1 + m2) * v^2 - ((1/2) * m1 * v1^2 + (1/2) * m2 * v2^2)

ΔK = (1/2) * 0.04 кг * (1.5 м/с)^2 - ((1/2) * 0.02 кг * (1 м/с)^2 + (1/2) * 0.02 кг * (2 м/с)^2)

ΔK = 0.03 кг * 2.25 м^2/с^2 - (0.01 кг + 0.08 кг)

ΔK = 0.0675 кг * м^2/с^2 - 0.09 кг

ΔK = -0.0225 кг * м^2/с^2

Это отрицательное значение означает, что в данной системе энергия была поглощена, то есть теплота была поглощена. Однако, поскольку в данной задаче ничего не говорится о каких-либо других процессах или источниках энергии, такой результат не является реалистичным и, возможно, может быть обусловлен ошибкой в расчётах.