Question

Шары массами 1 и 2 кг движутся навстречу друг другу со скоростями 1 и 2 м/с соответственно. Найдите изменение кинетической энергии системы после неупругого удара.

Answer 1

Ответ:

3 Дж

Объяснение:

Е1=m1V1^2/2+m2v2^2/2=1*1^2/2+2*2^2/2=4,5 Дж

По закону сохранения импульса:

m1V1-m2V2=(m1+m2)V    V=m1V1-m2V2/m1+m2

E2=m1+m2/2*(m1V1-m2V2)^2/(m1+m2)^2=(m1V1-m2V2)^2/2(m1+m2)=(1*1-2*2)^2/(1+2)=1,5 Дж

E=E2-E1= 4,5-1,5=3 Дж

Answer 2

Чтобы найти изменение кинетической энергии системы после неупругого удара, нужно знать исходные значения кинетической энергии для каждого шара.

Кинетическая энергия (KE) вычисляется по формуле: KE = (1/2) * масса * скорость^2.

Для первого шара массой 1 кг с начальной скоростью 1 м/с: KE1 = (1/2) * 1 кг * (1 м/с)^2 = 0.5 Дж.

Для второго шара массой 2 кг с начальной скоростью 2 м/с: KE2 = (1/2) * 2 кг * (2 м/с)^2 = 4 Дж.

После неупругого удара, когда шары сталкиваются и объединяются в одно тело, можно считать, что их скорости становятся одинаковыми.

Общая масса системы будет равна сумме масс обоих шаров: M = 1 кг + 2 кг = 3 кг.

Пусть скорость после столкновения составляет v м/с для всей системы.

Тогда изменение кинетической энергии (ΔKE) системы после неупругого удара будет равно разности исходной кинетической энергии и конечной кинетической энергии: ΔKE = KE1 + KE2 - KE_финальная.

Поскольку шары объединяются, их скорости равны, поэтому KE_финальная = (1/2) * M * v^2.

Таким образом: ΔKE = KE1 + KE2 - (1/2) * M * v^2.

ΔKE = 0.5 Дж + 4 Дж - (1/2) * 3 кг * v^2.

ΔKE = 4.5 Дж - (1.5 кг * v^2).

Поскольку нам не дана конкретная скорость после столкновения, мы не можем найти точное значение изменения кинетической энергии. Однако мы можем записать его в общем виде, как ΔKE = 4.5 Дж - (1.5 кг * v^2), где v - скорость после столкновения.