Какая будет высота, на которую поднимутся шарики после неупругого столкновения, если первый шар отклонен на угол
Какая будет высота, на которую поднимутся шарики после неупругого столкновения, если первый шар отклонен на угол 90° и отпущен? Ответ дайте в метрах, округлив до сотых.
13.12.2023 15:18
Объяснение: В неупругом столкновении шариков происходит их слияние после столкновения, при этом происходит потеря кинетической энергии. Также, важно заметить, что в неупругом столкновении сохраняется импульс системы.
Чтобы определить высоту, на которую поднимутся шарики после неупругого столкновения, нам необходимо использовать законы сохранения импульса и энергии.
Импульс системы до столкновения равен импульсу системы после столкновения:
m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v,
где m₁ и m₂ - массы шаров, v₁ и v₂ - их начальные скорости до столкновения, v - конечная скорость после столкновения.
В данной задаче шарик отклоняется на угол 90° и отпускается. Это означает, что его начальная вертикальная скорость будет равна 0.
m₁ * 0 + m₂ * v₂ = (m₁ + m₂) * v.
После неупругого столкновения шарики поднимутся на высоту H, которую мы хотим найти. Мы можем использовать закон сохранения энергии:
(m₁ + m₂) * g * H = (m₁ + m₂) * v² / 2,
где g - ускорение свободного падения.
Решая это уравнение относительно H, мы можем найти высоту, на которую поднимутся шарики после неупругого столкновения.
Демонстрация:
Шар массой 0,2 кг сталкивается неупруго с неподвижным шаром массой 0,3 кг. Начальная вертикальная скорость первого шара равна 4 м/с. Какая будет высота, на которую поднимутся шарики?
Совет:
Чтобы лучше понять неупругое столкновение и законы сохранения, рекомендуется изучить механику и законы сохранения. Регулярная практика задач поможет улучшить понимание этой темы.
Ещё задача:
Шарик массой 0,2 кг движется со скоростью 5 м/с и сталкивается неупруго с неподвижным шаром массой 0,4 кг. Какая будет высота, на которую поднимутся шары после столкновения? (Ускорение свободного падения g = 9,8 м/с²) (Ответ округлите до сотых метра)