Какое изменение произошло с импульсом шарика, массой 100 г и скоростью 5 м/с, когда он столкнулся со вторым шариком

Содержание: Закон сохранения импульса

Инструкция:
Импульс шарика определяется как произведение его массы на скорость. Закон сохранения импульса утверждает, что в пределах замкнутой системы, суммарный импульс остается постоянным до и после столкновения.

Для решения этой задачи используем закон сохранения импульса. Перед столкновением суммарный импульс двух шариков равен произведению их массы на их скорость. После столкновения, хотя скорости могут измениться, суммарный импульс остается неизменным.

Перед столкновением:
Импульс первого шарика = масса первого шарика * скорость первого шарика = 0.1 кг * 5 м/с = 0.5 кг * м/с.

После столкновения:
Импульс обоих шариков = (масса первого шарика + масса второго шарика) * скорость после столкновения.

Так как известны значения массы и скорости после столкновения, можно вычислить изменение импульса шарика.

Импульс обоих шариков = (0.1 кг + 0.1 кг) * 0.2 м/с = 0.02 кг * м/с.

Для определения изменения импульса первого шарика вычитаем импульс после столкновения из исходного импульса.

Изменение импульса первого шарика = 0.5 кг * м/с - 0.02 кг * м/с = 0.48 кг * м/с.

Таким образом, изменение импульса первого шарика составляет 0.48 кг * м/с.

Совет:
Для лучшего понимания задачи и применения закона сохранения импульса, полезно представить себе физическую картину столкновения шариков. Визуализация может помочь вам уловить основные понятия и сделать решение более интуитивно понятным.

Проверочное упражнение:
Какое изменение произойдет с импульсом шарика массой 0.2 кг и скоростью 6 м/с, когда он столкнется со вторым шариком массой 0.3 кг и скоростью -2 м/с? Выведите решение, используя закон сохранения импульса.