Question

Задание 2 (10 баллов). В результате столкновения двух шаров, их скорость изменилась на 0,1 м/с и на 15 см/с соответственно. Масса более лёгкого шара равна 500 г. Найдите массу второго шара. Помогите пожалуйста срочно

Answer 1

Дано: ΔV1=0,1 м/с; ΔV2=0,15 м/с; m=0,5 кг; М - ?

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

Столкновение, удар - это взаимодействие.

По III закону Ньютона

IF1I=IF2I

m*a1=M*a2

m*(ΔV1/t)=M*(ΔV2/t)

Время удара одинаково. Тогда

m*ΔV1=M*ΔV2

Чтобы получить одинаковое произведение, меньшей массе соотнесем большее изменение скорости.

0,5*0,15=М*0,1

5*15=М*100

М=5*15/100=0,75 кг.

Ответ такой же. Но решение...

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и закон сохранения энергии.

Сначала, давайте найдем изменение импульса каждого из шаров. Импульс равен произведению массы на скорость, и изменение импульса равно разнице импульсов до и после столкновения.

Для первого шара (масса 500 г и изменение скорости 0,1 м/с): Импульс до столкновения = масса * начальная скорость = 0,5 кг * 0 м/с = 0 кг·м/с Импульс после столкновения = масса * конечная скорость = 0,5 кг * (0 м/с + 0,1 м/с) = 0,05 кг·м/с

Изменение импульса для первого шара: Δp1 = Импульс после столкновения - Импульс до столкновения = 0,05 кг·м/с - 0 кг·м/с = 0,05 кг·м/с

Для второго шара (изменение скорости 15 см/с = 0,15 м/с): Импульс до столкновения = масса * начальная скорость = масса * 0 м/с = 0 кг·м/с Импульс после столкновения = масса * конечная скорость = масса * (0,15 м/с) = 0,15 масса кг·м/с

Изменение импульса для второго шара: Δp2 = Импульс после столкновения - Импульс до столкновения = 0,15 масса кг·м/с - 0 кг·м/с = 0,15 масса кг·м/с

Теперь используем закон сохранения импульса, который гласит, что сумма изменений импульсов всех тел в замкнутой системе равна нулю:

Δp1 + Δp2 = 0

0,05 кг·м/с + 0,15 масса кг·м/с = 0

0,15 масса кг·м/с = -0,05 кг·м/с

Теперь найдем массу второго шара:

0,15 масса кг·м/с = -0,05 кг·м/с

0,15 масса кг = -0,05 кг

Масса второго шара (масса) = (-0,05 кг) / 0,15 кг = -1/3 кг

Масса второго шара равна -1/3 кг, но масса не может быть отрицательной. Вероятно, произошла ошибка в данных или рассмотрении задачи. Проверьте начальные данные и условия задачи.