Question

Шары, масса которых равна 600 г и 900 г, упруго сталкиваются друг с другом. Какое ускорение получит второй шар, если ускорение первого шара равно 0,3 м/с^2?

Answer 1

Ответ:

m1 = 600 г = 0,6 кг.

m2 = 900 г = 0,9 кг.

a2 = 0,2 м/с2.

а1 - ?

Согласно 3 закону Ньютона: сила F12,  с которой первое тело действует на второе, противоположено направленная и равна по модулю силе F21, с которой второе тело действует на первое: F12 = - F21.

Знак "-" показывает, что силы F12 и F21 противоположено направленные.

Согласно 2 закону Ньютона, сила F, которая действует на тело, равна произведению массы тела m на его ускорение а: F = m * a.

F12 = m2 * a2, F21 = m1 * a1.

m2 * a2 = m1 * a1.

a1 = m2 * a2 / m1.

a1 = 0,9 кг * 0,2 м/с2 / 0,6 кг = 0,3 м/с2.

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса.

Импульс (p) тела равен произведению его массы (m) на скорость (v):

p = m * v

Закон сохранения импульса гласит, что если на систему тел не действуют внешние силы, то сумма импульсов всех тел в системе остается постоянной до и после столкновения.

Для первого шара, ускорение (a1) равно 0.3 м/с^2, что значит, его скорость (v1) меняется со временем. Но предположим, что удар мгновенный, и столкновение происходит достаточно быстро, чтобы изменение скорости было незначительным. Поэтому можно считать, что скорость первого шара остается постоянной во время столкновения.

Таким образом, для первого шара:

v1 = const

Для второго шара, скорость до столкновения (v2i) равна нулю, так как он покоится. После столкновения, скорость второго шара (v2f) меняется и его ускорение (a2) также будет не равно нулю.

Теперь применяем закон сохранения импульса для системы двух шаров:

Сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения:

m1 * v1i + m2 * v2i = m1 * v1f + m2 * v2f

Так как v1i = v1f (скорость первого шара не меняется), а v2i = 0 (второй шар покоится до столкновения), уравнение упрощается:

m2 * 0 = m1 * v1f + m2 * v2f

Теперь подставим известные значения:

0 = 0.6 кг * v1 + 0.9 кг * v2f

Мы знаем, что масса первого шара m1 = 0.6 кг, ускорение первого шара a1 = 0.3 м/с^2 и что его масса второго шара m2 = 0.9 кг. Чтобы найти ускорение второго шара a2 = v2f, нам нужно решить уравнение.

0.9 кг * a2 = -0.6 кг * 0.3 м/с^2

a2 = -0.6 кг * 0.3 м/с^2 / 0.9 кг

a2 = -0.2 м/с^2

Ответ: ускорение второго шара равно -0.2 м/с^2. Знак минус означает, что ускорение направлено в обратную сторону относительно направления движения первого шара.