Question

ПЕРВЫЙ ШАР МАССОЙ 700 Г, ДВИГАЯСЬ СО СКОРОСТЬЮ 10 М/С, НАЛЕТАЕТ НА, ДВИГАЮЩИЙСЯ СО СКОРОСТЬЮ 4М/С, НАВСТРЕЧУ ВТОРОЙ ШАР МАССОЙ 300 Г. С КАКОЙ ПО ВЕЛИЧИНЕ И НАПРАВЛЕНИЮ СКОРОСТЬЮ СТАЛИ ДВИГАТЬСЯ ШАРЫ ПОСЛЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО АБСОЛЮТНО НЕУПРУГОГО УДАРА?

Answer 1

По закону сохранения импульса:

m1v1 - m2v2 = (m1 + m2)v

v = (m1v1 - m2v2) / (m1 + m2) = (0,7 * 10 - 0,3 * 4) / (0,7 + 0,3) = 5,8 м/с

Ответ: шары стали двигаться в направлении первого шара со скоростью 5,8 м/с

Answer 2

Для решения этой задачи, используем законы сохранения импульса и энергии при центральном абсолютно неупругом ударе.

Центрально-абсолютно неупругий удар - это тип столкновения, при котором два тела сливаются после столкновения, и их скорости становятся одинаковыми.

Пусть шары до удара имели массы m1 = 700 г и m2 = 300 г. Их скорости перед ударом составляют v1 = 10 м/с и v2 = -4 м/с, где минус перед скоростью означает, что второй шар движется в противоположном направлении.

После неупругого удара шары сольются и двигаться будут как одно тело с общей массой m1 + m2.

1. Найдем общую массу: m = m1 + m2 = 700 г + 300 г = 1000 г = 1 кг

2. Найдем общую начальную скорость системы перед ударом: v = (m1 * v1 + m2 * v2) / (m1 + m2) v = (0.7 кг * 10 м/с - 0.3 кг * 4 м/с) / 1 кг v = (7 мкг/с - 1.2 мкг/с) / 1 кг v = 5.8 м/с

Таким образом, общая начальная скорость системы перед ударом составляет 5.8 м/с.

3. Найдем скорость системы после удара (после слияния шаров), которая будет также равна их конечной общей скорости: v' = 5.8 м/с

4. Найдем конечную скорость после удара: v' = (m1 + m2) * v' / (m1 + m2) v' = 1 кг * 5.8 м/с / 1 кг v' = 5.8 м/с

Таким образом, скорость шаров после неупругого удара составляет 5.8 м/с.

5. Найдем массу объединенного тела после удара: m' = m1 + m2 = 700 г + 300 г = 1 кг

6. Теперь определим величину и направление скоростей шаров после удара:

• Поскольку шары слились в одно тело с массой 1 кг, то их скорости теперь равны и направлены в ту же сторону.

• Модуль скорости равен 5.8 м/с (как уже рассчитано выше).

• Направление скорости будет тем же, что и у исходного движения первого шара (потому что его масса больше, чем у второго, и он двигался быстрее).

Итак, после неупругого удара шары стали двигаться как одно тело массой 1 кг со скоростью 5.8 м/с в направлении движения первого шара до удара.