Известно, что при центральном абсолютно упругом ударе движущегося тела массой m1 о покоящееся тело массой m2, скорость
Известно, что при центральном абсолютно упругом ударе движущегося тела массой m1 о покоящееся тело массой m2, скорость первого тела уменьшается в 1,5 раза. Необходимо определить: 1) отношение масс m1/m2; 2) кинетическую энергию Т2" второго тела, если первоначальная кинетическая энергия первого тела Т1 = 1000.
Пояснение:
При центральном абсолютно упругом ударе существует закон сохранения импульса и закон сохранения кинетической энергии. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после удара должна оставаться неизменной. Закон сохранения кинетической энергии гласит, что сумма кинетических энергий системы до и после удара должна оставаться неизменной.
1) Для определения отношения масс m1/m2, мы можем использовать закон сохранения импульса. Пусть v1 - конечная скорость первого тела, v2 - конечная скорость второго тела, тогда:
m1 * v1 + m2 * v2 = m1 * u1 + m2 * u2,
где u1 - начальная скорость первого тела (известна), u2 - начальная скорость второго тела (равна 0, так как оно покоится). По условию задачи, скорость первого тела уменьшается в 1,5 раза:
v1 = 0,5 * u1.
Подставляя значения в уравнение сохранения импульса, получим:
m1 * 0,5 * u1 + m2 * v2 = m1 * u1 + 0.
Решим данное уравнение относительно отношения масс m1/m2:
2) Для определения кинетической энергии T2 второго тела, мы можем использовать закон сохранения кинетической энергии. Кинетическая энергия вычисляется по формуле:
T = (m * v^2) / 2,
где m - масса тела, v - скорость тела. Исходя из закона сохранения кинетической энергии:
T1 = T2,
(m1 * u1^2) / 2 = (m2 * v2^2) / 2.
Подставляя известные значения, получим:
1000 = T2.
Таким образом, кинетическая энергия Т2 второго тела равна 1000.
Совет:
Для лучшего понимания законов сохранения в физике, рекомендуется изучить их подробное объяснение и примеры, а также проконсультироваться с преподавателем, чтобы узнать больше об этой теме.
Задача на проверку:
Движущееся тело массой 2 кг сталкивается с покоящимся телом массой 5 кг. После удара движущееся тело останавливается. Найдите конечную скорость второго тела после столкновения. (Ответ округлите до двух знаков после запятой).
Все ответы даются под вымышленными псевдонимами! Здесь вы встретите мудрых наставников, скрывающихся за загадочными никами, чтобы фокус был на знаниях, а не на лицах. Давайте вместе раскроем тайны обучения и поищем ответы на ваши школьные загадки.
Пояснение:
При центральном абсолютно упругом ударе существует закон сохранения импульса и закон сохранения кинетической энергии. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после удара должна оставаться неизменной. Закон сохранения кинетической энергии гласит, что сумма кинетических энергий системы до и после удара должна оставаться неизменной.
1) Для определения отношения масс m1/m2, мы можем использовать закон сохранения импульса. Пусть v1 - конечная скорость первого тела, v2 - конечная скорость второго тела, тогда:
m1 * v1 + m2 * v2 = m1 * u1 + m2 * u2,
где u1 - начальная скорость первого тела (известна), u2 - начальная скорость второго тела (равна 0, так как оно покоится). По условию задачи, скорость первого тела уменьшается в 1,5 раза:
v1 = 0,5 * u1.
Подставляя значения в уравнение сохранения импульса, получим:
m1 * 0,5 * u1 + m2 * v2 = m1 * u1 + 0.
Решим данное уравнение относительно отношения масс m1/m2:
0,5 * u1 * m1 = (m1 + m2) * v2,
0,5 * m1 / (m1 + m2) = v2 / u1,
m1 / m2 = 2 * (v2 / u1) - 1.
2) Для определения кинетической энергии T2 второго тела, мы можем использовать закон сохранения кинетической энергии. Кинетическая энергия вычисляется по формуле:
T = (m * v^2) / 2,
где m - масса тела, v - скорость тела. Исходя из закона сохранения кинетической энергии:
T1 = T2,
(m1 * u1^2) / 2 = (m2 * v2^2) / 2.
Подставляя известные значения, получим:
1000 = T2.
Таким образом, кинетическая энергия Т2 второго тела равна 1000.
Совет:
Для лучшего понимания законов сохранения в физике, рекомендуется изучить их подробное объяснение и примеры, а также проконсультироваться с преподавателем, чтобы узнать больше об этой теме.
Задача на проверку:
Движущееся тело массой 2 кг сталкивается с покоящимся телом массой 5 кг. После удара движущееся тело останавливается. Найдите конечную скорость второго тела после столкновения. (Ответ округлите до двух знаков после запятой).