Какова доля механической энергии системы, потерянная при ударе шариков? Ответ: 0,24

Содержание вопроса: Механическая энергия и потери при ударе шариков

Объяснение: Механическая энергия системы состоит из потенциальной энергии (которая зависит от положения объекта) и кинетической энергии (которая зависит от скорости объекта). При ударе шариков происходят потери в виде тепла, звука и деформации шариков. Нидерландский физик Юлиус Эйленбург (Julius A. Eilenberger) сформулировал закон сохранения механической энергии для упругих столкновений: сумма потенциальной и кинетической энергии до удара должна быть равна сумме потенциальной и кинетической энергии после удара.

Доля потерянной механической энергии обычно выражается через коэффициент восстановления (e), который представляет собой отношение скорости отталкивания к скорости приближения шариков после столкновения. В данной задаче коэффициент восстановления равен 0,24, что означает, что после удара система утратила 76% своей механической энергии.

Например: Допустим, мы имеем два шарика с суммарной механической энергией 100 Дж. После удара, коэффициент восстановления составляет 0,24. Какова доля механической энергии, потерянная при ударе?

Совет: Для лучшего понимания концепции механической энергии и потерь при ударе, рекомендуется изучить законы сохранения энергии и упругие столкновения. Попробуйте решить несколько примеров, чтобы закрепить полученные знания.

Практика: Система из двух шариков имеет начальную механическую энергию 200 Дж. После удара коэффициент восстановления оказался равным 0,5. Какова доля механической энергии, потерянная при ударе?