Две вертикальные стенки и каучуковый шарик
1. Какова будет итоговая скорость маленького каучукового шарика после столкновения с двумя вертикальными стенками, одна
1. Какова будет итоговая скорость маленького каучукового шарика после столкновения с двумя вертикальными стенками, одна из которых неподвижна, а другая удаляется со скоростью - 100 см/с? Начальная скорость шарика составляет v0= 2017 см/с, и столкновения считаются абсолютно упругими.
2. Какое будет максимальное расстояние от поверхности Земли, на которое удалится спутник, если его запустят вертикально с первой космической скоростью на полюсе Земли? Ускорение свободного падения на поверхности Земли равно g = 10 м/с^2.
2. Какое будет максимальное расстояние от поверхности Земли, на которое удалится спутник, если его запустят вертикально с первой космической скоростью на полюсе Земли? Ускорение свободного падения на поверхности Земли равно g = 10 м/с^2.
22.12.2023 08:35
Написать свой ответ:
Инструкция:
По условию, у нас есть маленький каучуковый шарик, который сталкивается с двумя вертикальными стенками. Одна стенка неподвижна, а вторая удаляется по направлению от шарика со скоростью -100 см/с. Начальная скорость шарика (v0) равна 2017 см/с. Столкновения считаются абсолютно упругими.
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения энергии и импульса. При абсолютно упругом столкновении, общая кинетическая энергия до и после столкновения остается константой. Импульс шарика также сохраняется во время столкновения.
Шарик отразится от стенки и двинется в противоположном направлении со скоростью, равной его начальной скорости во время столкновения. Его скорость после отражения от второй стенки будет также равна его начальной скорости (2017 см/с), но со знаком минус из-за изменения направления движения.
Таким образом, итоговая скорость шарика после столкновения с двумя стенками будет -2017 см/с.
Демонстрация:
Дано: v0= 2017 см/с, скорость удаления второй стенки = -100 см/с.
Найдем итоговую скорость шарика после столкновения с помощью закона сохранения импульса:
Сумма импульсов до столкновения = Сумма импульсов после столкновения
m * v0 = m * v1 + m * v2
2017 = v1 + (-100)
v1 = 2117 см/с.
Ответ: Итоговая скорость маленького каучукового шарика после столкновения будет равна -2117 см/с.
Совет:
Для лучшего понимания и решения данной задачи, важно понять, что абсолютно упругое столкновение означает сохранение механической энергии и импульса системы.
Задача на проверку:
Какая будет итоговая скорость шарика, если скорость удаления второй стенки будет равна -50 см/с? (Начальная скорость шарика остается 2017 см/с)