Неупругое столкновение пластилиновых шариков
Физика

Какая будет скорость комка пластилина после полностью неупругого столкновения между двумя пластилиновыми шариками

Какая будет скорость комка пластилина после полностью неупругого столкновения между двумя пластилиновыми шариками массами m и 3m, движущимися в перпендикулярных направлениях со скоростями v1 = 8 м/с и v2 = 2 м/с соответственно? Ответ дайте в м/с и округлите до десятых.
Верные ответы (1):
  • Lisenok
    Lisenok
    17
    Показать ответ
    Тема: Неупругое столкновение пластилиновых шариков

    Инструкция:
    В неупругом столкновении пластилиновых шариков происходит объединение шариков после удара, и они продолжают двигаться как одно целое тело. При этом скорость их центра масс учитывается согласно закону сохранения импульса.

    Закон сохранения импульса гласит, что в системе, где нет внешних сил, сумма импульсов перед столкновением равна сумме импульсов после столкновения:
    m1*v1 + m2*v2 = (m1 + m2)*v

    Где m1 и m2 - массы шариков до столкновения, v1 и v2 - скорости шариков до столкновения, а m и v - масса и скорость комка пластилина после столкновения соответственно.

    В данной задаче m1 = m, m2 = 3m, v1 = 8 м/с и v2 = 2 м/с. Подставим эти значения в уравнение сохранения импульса и найдем v:
    m*8 + 3m*2 = (m + 3m)*v
    8m + 6m = 4m*v
    14m = 4m*v
    v = 14/4 ≈ 3.5 м/с

    Таким образом, скорость комка пластилина после столкновения будет около 3.5 м/с.

    Пример использования:
    Пусть m = 2 кг. Тогда, по формуле, получаем:
    v = 14/4 ≈ 3.5 м/с

    Совет:
    Для лучшего понимания закона сохранения импульса и неупругих столкновений рекомендуется провести дополнительные практические эксперименты или просмотреть визуальные материалы, которые помогут проиллюстрировать процесс.

    Упражнение:
    Три пластилиновых шарика движутся в перпендикулярных направлениях со скоростями: 5 м/с, 4 м/с и 6 м/с. Массы шариков составляют 2 кг, 3 кг и 4 кг соответственно. Какая будет скорость комка пластилина после полностью неупругого столкновения? Ответ дайте в м/с и округлите до десятых.
Написать свой ответ: