Question

С каким ускорением будет двигаться тело массой 5 кг, если в него врежется тело массой 20 кг двигавшееся с ускорением 5м/с2

Answer 1

Ответ:

a=F/m

a=10Н/5 кг=2 м/с²

Answer 2

Чтобы рассчитать ускорение тела массой 5 кг после столкновения с телом массой 20 кг, двигавшимся с ускорением 5 м/с^2, мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии.

Закон сохранения импульса:

Перед столкновением общий импульс системы равен сумме импульсов двух тел: m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v, где m1 - масса первого тела, v1 - скорость первого тела перед столкновением, m2 - масса второго тела, v2 - скорость второго тела перед столкновением, (m1 + m2) - общая масса системы после столкновения, v - скорость системы после столкновения.

Закон сохранения энергии:

Перед столкновением общая кинетическая энергия системы равна сумме кинетических энергий двух тел: (1/2) * m1 * v1^2 + (1/2) * m2 * v2^2 = (1/2) * (m1 + m2) * v^2, где m1 - масса первого тела, v1 - скорость первого тела перед столкновением, m2 - масса второго тела, v2 - скорость второго тела перед столкновением, (m1 + m2) - общая масса системы после столкновения, v - скорость системы после столкновения.

Мы можем использовать эти два уравнения для определения скорости системы после столкновения и, следовательно, ускорения тела массой 5 кг.

Для начала, определим скорость системы после столкновения. Подставим известные значения в уравнение сохранения импульса:

(5 кг * 0 м/с) + (20 кг * 5 м/с) = (5 кг + 20 кг) * v

Упростим уравнение:

100 кг * м/с = 25 кг * v

Поделим обе стороны на 25 кг:

4 м/с = v

Теперь, когда мы знаем скорость системы после столкновения, мы можем рассчитать ускорение тела массой 5 кг, используя уравнение сохранения энергии.

Подставим известные значения в уравнение сохранения энергии:

(1/2) * 5 кг * (0 м/с)^2 + (1/2) * 20 кг * (5 м/с)^2 = (1/2) * (5 кг + 20 кг) * (4 м/с)^2

Упростим уравнение:

0 + 250 Дж = 25 кг * (16 м/с)^2

Вычислим правую часть уравнения:

0 + 250 Дж = 25 кг * 256 м^2/с^2

250 Дж = 6400 кг * м^2/с^2

Теперь, чтобы рассчитать ускорение тела массой 5 кг, мы можем использовать формулу ускорения:

Ускорение = изменение скорости / время

Так как мы знаем начальную скорость (0 м/с) и конечную скорость (4 м/с), а также массу тела (5 кг), мы можем рассчитать ускорение:

Ускорение = (4 м/с - 0 м/с) / время

Однако, для определения времени нам не хватает информации. Если вы предоставите время столкновения или другую информацию, мы сможем рассчитать ускорение тела массой 5 кг после столкновения более точно.