Question

шар массой 2 кг движущийся со скоростью 2 м/с сталкивается с другим неподвижно лежащим шаром массой 3 кг. определите скорость шаров после соударения если удар не упругий.

Answer 1

По закону сохранения:

m1V1 + 0 = V(m1+m2); V = m1V1/(m1+m2) = 2*2/(2+3) = 0.8м/c

Answer 2

Для решения данной задачи, используем законы сохранения импульса и энергии.

Импульс тела определяется как произведение его массы на скорость: p = m * v.

Из закона сохранения импульса следует, что сумма импульсов тел до и после соударения должна оставаться постоянной.

Пусть v1 и v2 - скорости шаров до и после соударения соответственно.

Для первого шара имеем: m1 * v1 = m1 * v1' + m2 * v2', где m1 = 2 кг - масса первого шара, v1 = 2 м/с - его начальная скорость, m2 = 3 кг - масса второго шара, v2' - скорость первого шара после соударения, v2' - скорость второго шара после соударения.

Так как удар неупругий, то после соударения шары останутся вместе и будут двигаться с общей скоростью v'.

Имеем: (m1 + m2) * v' = m1 * v1 + m2 * v2, (2 кг + 3 кг) * v' = 2 кг * 2 м/с + 3 кг * v2, 5 кг * v' = 4 кг * м/с + 3 кг * v2.

Из закона сохранения энергии следует, что кинетическая энергия системы до и после соударения также должна оставаться постоянной.

Для первого шара имеем: E1 = (1/2) * m1 * v1^2, Для второго шара имеем: E2 = (1/2) * m2 * v2^2.

После соударения имеем: E' = (1/2) * (m1 + m2) * v'^2.

Так как удар неупругий, то кинетическая энергия после соударения переходит во внутреннюю энергию системы, т.е. E' = 0.

Имеем: (1/2) * (2 кг + 3 кг) * v'^2 = 0, v'^2 = 0, v' = 0.

Таким образом, после неупругого соударения оба шара остановятся.