Какая будет скорость движения двух пластилиновых шариков после абсолютно неупругого столкновения, если они имеют массы
Какая будет скорость движения двух пластилиновых шариков после абсолютно неупругого столкновения, если они имеют массы 5 г и 20 г и движутся навстречу друг другу со скоростями 4 м/с и 3 м/с соответственно?
30.11.2023 19:19
Объяснение: При неупругом столкновении сумма импульсов перед столкновением должна быть равна сумме импульсов после столкновения. В данной задаче два пластилиновых шарика имеют массы 5 г и 20 г и движутся навстречу друг другу. Для решения задачи мы можем использовать закон сохранения импульса.
Решение:
1. Найдем импульс каждого шарика перед столкновением:
Импульс первого шарика = масса первого шарика × скорость первого шарика
Импульс первого шарика = 5 г × 4 м/с = 20 г·м/с
Импульс второго шарика = масса второго шарика × скорость второго шарика
Импульс второго шарика = 20 г × (-3 м/с) = -60 г·м/с (отрицательное значение, так как направление скорости шарика противоположно направлению скорости первого шарика)
2. Найдем импульс системы после столкновения:
Импульс системы = Импульс первого шарика + Импульс второго шарика
Импульс системы = 20 г·м/с + (-60 г·м/с) = -40 г·м/с
3. Найдем скорость системы после столкновения:
Скорость системы = Импульс системы / общая масса системы
Общая масса системы = масса первого шарика + масса второго шарика
Общая масса системы = 5 г + 20 г = 25 г
Скорость системы = (-40 г·м/с) / 25 г = -1,6 м/с (отрицательное значение, так как направление скорости системы противоположно направлению движения шариков до столкновения)
Ответ: Скорость движения двух пластилиновых шариков после абсолютно неупругого столкновения составляет -1,6 м/с.
Совет: В данной задаче важно обратить внимание на знаки величин. Отрицательное значение скорости означает, что шарики движутся в разные стороны после столкновения. Также, имейте в виду единицы измерения - масса в граммах и скорость в метрах в секунду.
Упражнение:
Два шарика массой 3 кг и 5 кг со скоростями 8 м/с и -2 м/с, соответственно, сталкиваются абсолютно упруго. Какую скорость получит каждый шарик после столкновения?