Question

ДАЮ 25 БАЛЛОВ!!! Тележка массой 1 кг движется со скоростью 2 км/ч , навстречу тележка массой массой 1 кг движующяя со скоростью 3 км/ч ,после упругого удара тележки движутся в разные стороны. Первая со скоростью 4 км/ч, вторая-? Найти 2 скорость тележки после удара.

Answer 1

Ответ:

по закону сохранения импульса:

P1+p2=p1'+p2'

m1u1+m2u2=m1u1'+m2u2'

u2'= (m1u1+m2u2-m1u1')/m2 = 1*2+1*3-1*4/1=1 км/ч

Answer 2

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

1. Закон сохранения импульса: Масса первой тележки (m1) = 1 кг Скорость первой тележки до удара (v1_initial) = 2 км/ч = 2/3 м/c (переводим в м/с) Масса второй тележки (m2) = 1 кг Скорость второй тележки до удара (v2_initial) = -3 км/ч = -3/3 м/c (переводим в м/с, отрицательный знак указывает на движение навстречу)

Импульс первой тележки до удара (p1_initial) = m1 * v1_initial Импульс второй тележки до удара (p2_initial) = m2 * v2_initial

2. Закон сохранения энергии: Энергия до удара (кинетическая энергия) = 0.5 * m1 * v1_initial^2 + 0.5 * m2 * v2_initial^2

3. После удара: Скорость первой тележки после удара (v1_final) = 4 км/ч = 4/3 м/c (переводим в м/с) Скорость второй тележки после удара (v2_final) = ?

Теперь, используя законы сохранения импульса и энергии, мы можем найти скорость второй тележки после удара (v2_final):

1. Согласно закону сохранения импульса: p1_initial + p2_initial = m1 * v1_final + m2 * v2_final m1 * v1_initial + m2 * v2_initial = m1 * v1_final + m2 * v2_final

2. Согласно закону сохранения энергии: кинетическая энергия до удара = кинетическая энергия после удара 0.5 * m1 * v1_initial^2 + 0.5 * m2 * v2_initial^2 = 0.5 * m1 * v1_final^2 + 0.5 * m2 * v2_final^2

Теперь подставим известные значения и решим систему уравнений:

1. m1 * v1_initial + m2 * v2_initial = m1 * v1_final + m2 * v2_final 1 * (2/3) + 1 * (-3/3) = 1 * (4/3) + 1 * v2_final 2/3 - 1 = 4/3 + v2_final v2_final = -2/3

2. 0.5 * m1 * v1_initial^2 + 0.5 * m2 * v2_initial^2 = 0.5 * m1 * v1_final^2 + 0.5 * m2 * v2_final^2 0.5 * 1 * (2/3)^2 + 0.5 * 1 * (-3/3)^2 = 0.5 * 1 * (4/3)^2 + 0.5 * 1 * (-2/3)^2 2/9 + 1/2 = 4/9 + 1/9 13/18 = 5/9 13 = 10.8 (противоречие)

Полученное противоречие указывает на то, что предположение об упругом ударе было неверным. Удар не является упругим, и для точного рассчета необходимо знать коэффициент восстановления (отношение скорости отскока к скорости при ударе). Без этой информации мы не можем точно определить вторую скорость после удара.