Question

Двигаясь со скоростью 4 м/с первый шар массой 2 кг столкнулся со вторым шаром массой 1 кг, движущийся со скоростью 6 м/с. Найдите скорость, которую приобрёл второй шар после сталкновение, если скорость первого шара после сталкновения стала 3 м/с

Answer 1

Пусть шары движутся навстречу друг другу.

Импульс шаров до удара:

p₁ = m₁V₁ - m₂V₂ = 2·4 - 1·6 = 2 кг·м/с

Импульс шаров после удара:

p₂ = m₁·V₂ + m₂·V₂ = 2·3 + 1·V₂ = 6 + V₂

По закону сохранения импульса:

p₂ = p₁

6 + V₂ = 2

V₂ = - 4 м/с

Answer 2

Импульс шаров до удара:

p₁ = m₁V₁ - m₂V₂ = 2·4 - 1·6 = 2 кг·м/с

Импульс шаров после удара:

p₂ = m₁·V₂ + m₂·V₂ = 2·3 + 1·V₂ = 6 + V₂

По закону сохранения импульса:

p₂ = p₁

6 + V₂ = 2

V₂ = - 4 м/с

Answer 3

Для решения этой задачи можно использовать законы сохранения импульса и энергии.

1. Закон сохранения импульса: Масса × Скорость (перед столкновением) = Масса × Скорость (после столкновения)

2. Закон сохранения энергии (для упругого столкновения): 1/2 × Масса × Скорость^2 (перед столкновением) = 1/2 × Масса × Скорость^2 (после столкновения)

По условию задачи: Первый шар (масса 2 кг) двигался со скоростью 4 м/с и после столкновения его скорость стала 3 м/с. Второй шар (масса 1 кг) двигался со скоростью 6 м/с.

Пусть v2 - скорость второго шара после столкновения.

Применим законы сохранения импульса и энергии:

Закон сохранения импульса: 2 кг × 4 м/с + 1 кг × 6 м/с = 2 кг × 3 м/с + 1 кг × v2

8 кг·м/с + 6 кг·м/с = 6 кг·м/с + v2

14 кг·м/с = 6 кг·м/с + v2

v2 = 14 кг·м/с - 6 кг·м/с v2 = 8 кг·м/с

Таким образом, скорость, которую приобрел второй шар после столкновения, составляет 8 м/с.