1. Какова будет скорость второй частицы (v’2) после абсолютно упругого соударения, если первая частица массой
1. Какова будет скорость второй частицы (v’2) после абсолютно упругого соударения, если первая частица массой m налетает на покоящуюся частицу массой 3m со скоростью v=8 м/с, и после соударения вторая частица движется под углом β=45° к направлению движения первой частицы до столкновения?
2. Какова будет энергия α-частицы после рассеяния, если она имеет энергию K=4 мкДж и рассеивается на угол 60° при бомбардировке гелия α-частицами?
18.12.2023 21:52
1. Первый вопрос задачи о скорости второй частицы после абсолютно упругого соударения можно решить с использованием закона сохранения импульса и закона сохранения энергии.
Из закона сохранения импульса, сумма импульсов до и после соударения должна быть равна. Пусть первая частица имеет массу "m" и скорость "v", а вторая частица имеет массу "3m" и скорость "v"2". После соударения вторая частица движется под углом β к направлению движения первой частицы до столкновения.
Из закона сохранения энергии, кинетическая энергия системы должна быть сохранена. То есть сумма кинетических энергий до и после соударения должна быть равна.
Используя данные из задачи и законы сохранения импульса и энергии, можно решить задачу методом подстановки и решения уравнений.
Демонстрация: Первая частица массой 2 кг налетает на покоящуюся вторую частицу массой 6 кг со скоростью 8 м/с. После соударения вторая частица движется под углом 45° к направлению движения первой частицы до столкновения. Определить скорость второй частицы после соударения.
Совет: Для решения задачи, внимательно прочитайте условие и укажите известные данные (массу и скорость) для каждой частицы. Составьте уравнения на основе закона сохранения импульса и энергии. Решите уравнения для неизвестных скоростей.
Задание для закрепления: Первая частица массой 0,5 кг налетает на покоящуюся вторую частицу массой 1,5 кг со скоростью 10 м/с. После соударения вторая частица движется под углом 30° к направлению движения первой частицы до столкновения. Определите скорость второй частицы после соударения.