Какова масса неподвижного шара, с которым столкнулся свинцовый шарик массой 500 г, летящий со скоростью 3

Тема: Масса неподвижного шара

Разъяснение:
Для решения задачи, нам необходимо использовать законы сохранения энергии и импульса. Закон сохранения энергии гласит, что полная энергия системы остается константной, если на нее не действуют внешние силы. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы остается неизменной.

Первым шагом определим, какую энергию имел свинцовый шарик до столкновения. Энергия может быть выражена через кинетическую энергию, используя следующую формулу:
Э = (1/2) * масса * скорость^2.

В данном случае, масса свинцового шарика равна 500 г (0.5 кг) и его скорость перед столкновением составляет 3 м/с. Подставим эти значения в формулу:

Э = (1/2) * 0.5 кг * (3 м/с)^2
Э = 0.5 Дж (джоуль)

Далее, учитывая, что при столкновении выделилось 2 Дж энергии в виде теплоты, общая энергия системы после столкновения будет равной:

0.5 Дж + 2 Дж = 2.5 Дж

Используя закон сохранения энергии, эту энергию свинцовый шар передал неподвижному шару. Следовательно:

2.5 Дж = (1/2) * масса * скорость^2

Так как скорость неподвижного шара равна 0 (так как он неподвижен), то эту переменную можно исключить из уравнения:

2.5 Дж = (1/2) * масса * 0
2.5 Дж = 0

Такое уравнение невозможно. Значит, в задаче допущена ошибка.

Совет:
При решении физических задач, внимательно анализируйте данные и используйте законы сохранения энергии и импульса для решения задач.

Задача для проверки:
Дано два шарика. Первый шарик массой 300 г летит со скоростью 4 м/с и сталкивается со вторым шариком массой 200 г. Если шарики после столкновения летят вместе, определите скорость, с которой они движутся после столкновения.