Question

Тело массой 0,2 кг движется со скоростью 12м/с, догоняет тело массой 0,4 кг, которое движется со скоростью 3м/с. Найдите количество теплоты, которое выделяется в результате абсолютного неупругого удара этих тел.

Answer 1

Ответ:  

дано:

f = 2 м

f = 1 м

найти: d - ?

решение:

1/f = 1/d + 1/f

1/d = 1/f - 1/f

1/d = 1/(1 м) - 1/(2 м) = 2/(2 м) - 1/(2 м) = 1/(2 м)

d = 2 м/1 = 2 м

ответ: d = 2 м.

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи сначала определим изменение кинетической энергии системы тел до и после абсолютно неупругого удара. Затем, используя закон сохранения энергии, найдем количество теплоты, которое выделяется в результате этого удара.

1. Начнем с определения начальной и конечной кинетической энергии каждого тела.

Начальная кинетическая энергия (K1) определяется как:

K1 = (1/2) * масса * скорость^2

Для тела массой 0,2 кг, двигающегося со скоростью 12 м/с:

K1_1 = (1/2) * 0,2 кг * (12 м/с)^2 = 14,4 Дж

Для тела массой 0,4 кг, двигающегося со скоростью 3 м/с:

K1_2 = (1/2) * 0,4 кг * (3 м/с)^2 = 1,8 Дж

2. После абсолютно неупругого удара тела становятся одним целым и движутся с общей скоростью V. Найдем конечную кинетическую энергию системы.

K2 = (1/2) * (0,2 кг + 0,4 кг) * V^2

Мы не знаем V, поэтому эту скорость нужно найти из закона сохранения импульса. Мы можем записать:

Импульс до удара = Импульс после удара

(m1 * V1) + (m2 * V2) = (m1 + m2) * V

где m1 и m2 - массы тел до удара, V1 и V2 - их начальные скорости, m1 + m2 - масса системы после удара, и V - общая скорость после удара.

m1 = 0,2 кг, V1 = 12 м/с m2 = 0,4 кг, V2 = 3 м/с m1 + m2 = 0,2 кг + 0,4 кг = 0,6 кг

Теперь решим уравнение:

(0,2 кг * 12 м/с) + (0,4 кг * 3 м/с) = (0,6 кг) * V

2,4 кг∙м/с + 1,2 кг∙м/с = 0,6 кг∙V

3,6 кг∙м/с = 0,6 кг∙V

V = 3,6 кг∙м/с / 0,6 кг = 6 м/с

Теперь мы знаем скорость после удара (V = 6 м/с). Мы можем найти конечную кинетическую энергию K2:

K2 = (1/2) * (0,2 кг + 0,4 кг) * (6 м/с)^2 = 18 Дж

3. Теперь мы можем найти изменение кинетической энергии ΔK как разницу между K2 и K1:

ΔK = K2 - (K1_1 + K1_2) = 18 Дж - (14,4 Дж + 1,8 Дж) = 1,8 Дж

Изменение кинетической энергии равно количеству теплоты, выделяющемуся в результате абсолютно неупругого удара. Таким образом, количество теплоты, выделяющееся в результате удара, составляет 1,8 Дж.