Question

НУЖНО СРОЧНО!!Дам 50 баллов Екіпаж космічної станції в умовах невагомості розважається, спостерігаючи зіткнення двох пружних куль. Куля А масою 4 кг до зіткнення була нерухомою відносно станції. Куля Б масою 1 кг налітає на кулю А зі швидкістю 10 м/с, а після зіткнення рухається в протилежному напрямку зі швидкістю 6 м/с. Якої швидкості набуває внаслідок зіткнення куля А?​

Answer 1

Для вирішення цієї задачі можна використовувати закон збереження імпульсу:

Маса кулі А (m1) = 4 кг

Маса кулі Б (m2) = 1 кг

Початкова швидкість кулі Б (u2) = 10 м/с (позитивна, бо напрямок руху співпадає з напрямом руху кулі А)

Швидкість кулі А після зіткнення (v1) = ? (ми шукаємо це значення)

Швидкість кулі Б після зіткнення (v2) = -6 м/с (негативна, бо напрямок руху протилежний до початкового)

Закон збереження імпульсу стверджує, що сума імпульсів системи до зіткнення дорівнює сумі імпульсів після зіткнення:

m1 * u1 + m2 * u2 = m1 * v1 + m2 * v2

Підставимо відомі значення:

(4 кг) * 0 + (1 кг) * 10 м/с = (4 кг) * v1 + (1 кг) * (-6 м/с)

10 кг·м/с = 4 кг·v1 - 6 кг·м/с

Перегрупуємо рівняння:

4 кг·v1 = 10 кг·м/с + 6 кг·м/с

4 кг·v1 = 16 кг·м/с

Тепер розділимо обидві сторони на 4 кг:

v1 = 16 кг·м/с / 4 кг = 4 м/с

Отже, куля А набуває швидкість 4 м/с внаслідок зіткнення.

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі використовуємо закон збереження руху. Згідно з ним, сума імпульсів системи до і після зіткнення повинна залишатися незмінною. Імпульс - це векторна величина, яка обчислюється за формулою імпульсу = маса * швидкість. Перед зіткненням куля А має нульову швидкість, тому її імпульс дорівнює нулю (0 * 0 = 0). Після зіткнення, якщо швидкість кулі А дорівнює V, то її імпульс буде рівний 4 * V. Перед зіткненням куля Б має швидкість 10 м/с, а після зіткнення її швидкість становить -6 м/с. Тому її імпульс дорівнює 1 * 10 = 1 * (-6) = -6. Згідно закону збереження руху, сума імпульсів до і після зіткнення повинна бути рівною нулю. Тому ми можемо записати рівняння: 4 * V + 1 * (-6) = 0 4V - 6 = 0 4V = 6 V = 6 / 4 V = 1,5 м/с Отже, куля А набуває швидкості 1,5 м/с внаслідок зіткнення.