Question

Тело, летевшее горизонтально со скоростью 5 м/с попадает в вертикально падающее тело такой же массы, имеющее в момент соударения скорость 12 м/с. Найдите скорость тел после соударения, если они двигаются как одно целое

Answer 1

Если сделать чертеж, то можно увидеть, что соударение происходит под прямым углом, тогда скорось после соударения можно найти по правилу треугольника или по правилу параллелограмма:

$v'= \sqrt{v_{1}^2 + v_{2}^2 }$

Подставляем числа и получаем ответ 13 м/c 

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения импульса и энергии.

По закону сохранения импульса сумма импульсов тел до и после соударения должна быть равна:

m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v

где m₁ и v₁ - масса и скорость первого тела до соударения, m₂ и v₂ - масса и скорость второго тела до соударения, v - скорость тел после соударения.

В данном случае масса первого тела равна массе второго тела (так как они имеют "такую же массу"), поэтому m₁ = m₂ = m.

Также из условия известно, что скорость первого тела до соударения равна 5 м/с, а скорость второго тела до соударения равна 12 м/с.

Подставим все известные значения в уравнение сохранения импульса:

m * 5 + m * 12 = 2m * v

5 + 12 = 2v

17 = 2v

v = 17 / 2 = 8.5 м/с

Таким образом, скорость тел после соударения будет равна 8.5 м/с.