Физика - Законы сохранения импульса и энергии
Физика

Решите задачу, выполнив шаг за шагом указанные действия и заполнив пропуски. Два шарика из пластилина массой m1= 5

Решите задачу, выполнив шаг за шагом указанные действия и заполнив пропуски. Два шарика из пластилина массой m1= 5 кг и m2= 2,2 кг двигаются вдоль одной прямой друг на друга навстречу по гладкой горизонтальной поверхности со скоростями v1= 9 м/с и v2= 3 м/с соответственно. После некоторого времени шарики сталкиваются, объединяются и продолжают двигаться как одно тело. Найдите скорость шариков после столкновения. (Ответы округлите до десятых.) Шаг 1. Найдите импульс первого шарика до взаимодействия: p1= кг·м/с. Шаг 2. Найдите импульс второго шарика до взаимодействия: p2= кг·м/с. Шаг 3. Найдите суммарный импульс шариков после столкновения: p= кг·м/с.
Верные ответы (1):
  • Пушик_858
    Пушик_858
    70
    Показать ответ
    Тема вопроса: Физика - Законы сохранения импульса и энергии

    Описание:
    Задача заключается в нахождении скорости шариков после их столкновения. Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законами сохранения импульса и энергии.

    Шаг 1: Найдем импульс первого шарика до взаимодействия. Импульс (p) определяется как произведение массы (m) на скорость (v): p = m * v. В данной задаче, масса первого шарика (m1) равна 5 кг, а его скорость (v1) равна 9 м/с. Подставим эти значения в формулу импульса: p1 = 5 кг * 9 м/с.

    Шаг 2: Найдем импульс второго шарика до взаимодействия. Масса второго шарика (m2) равна 2,2 кг, а его скорость (v2) равна 3 м/с. Подставим эти значения в формулу импульса: p2 = 2,2 кг * 3 м/с.

    Шаг 3: Найдем импульс после столкновения, используя закон сохранения импульса. Согласно данному закону, сумма импульсов до взаимодействия должна быть равна сумме импульсов после взаимодействия. Обозначим импульс после столкновения как p_после. Тогда сумма импульсов до взаимодействия равна p1 + p2, а сумма импульсов после взаимодействия равна (m1 + m2) * v_после, где v_после - искомая скорость после столкновения. Используя эту информацию, мы можем записать уравнение: p1 + p2 = (m1 + m2) * v_после.

    Например:
    Шаг 1: p1 = 5 кг * 9 м/с = 45 кг·м/с.
    Шаг 2: p2 = 2,2 кг * 3 м/с = 6,6 кг·м/с.

    Шаг 3: 45 кг·м/с + 6,6 кг·м/с = (5 кг + 2,2 кг) * v_после.
    51,6 кг·м/с = 7,2 кг * v_после.

    Теперь найдем скорость после столкновения, разделив обе части уравнения на 7,2 кг:
    v_после = 51,6 кг·м/с / 7,2 кг.
    v_после ≈ 7,17 м/с.

    Ответ: Скорость шариков после столкновения составляет примерно 7,17 м/с.

    Совет:
    Чтобы лучше понять и запомнить законы сохранения импульса и энергии, рекомендуется изучить отдельно каждый из этих законов и прорешать много практических задач по ним. Также полезно понять физическую интерпретацию этих законов: сохранение импульса означает, что взаимодействующие тела обмениваются импульсом друг с другом, а сохранение энергии означает, что энергия не теряется и не создается в процессе взаимодействия.

    Задача для проверки:
    Два автомобиля массой 1000 кг и 2000 кг движутся навстречу друг другу с одинаковой скоростью 20 м/с. Какой будет скорость автомобилей после столкновения? (Ответ округлите до десятых.)
Написать свой ответ: