Яка зміна дельта U внутрішньої енергії сталася після удару прямим, непружним зіткненням Кулі масою m1 = 6
Яка зміна дельта U внутрішньої енергії сталася після удару прямим, непружним зіткненням Кулі масою m1 = 6 кг, яка налетіла на другу кулю масою m2 = 4 кг, яка до удару перебувала у стані спокою, якщо імпульс p 1 першої кулі перед ударом становив 5 кг*м/с?
20.12.2023 18:22
Пояснение:
Внутренняя энергия системы тел изменяется после удара. В данной задаче используется закон сохранения импульса для решения задачи о столкновении.
Изначально первая куля массой m1 налетает на вторую кулю массой m2, которая до удара находится в состоянии покоя. Импульс первой кули перед ударом составляет p1 = 5 кг*м/с.
Используем законы сохранения импульса для решения:
1. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов до удара равна сумме импульсов после удара:
m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v
где v1 и v2 - скорости первой и второй куль перед ударом, соответственно, v - скорость системы после удара.
2. С учетом того, что удар является непружным, скорость системы после удара будет одинаковой для обеих куль:
v = v1 = v2
Теперь подставим известные значения в формулу и найдем изменение внутренней энергии системы:
m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v
5 кг*м/с = (6 кг + 4 кг) * v
5 кг*м/с = 10 кг * v
v = 0.5 м/с
изменение внутренней энергии (дельта U) будет равно изменению кинетической энергии системы тел:
дельта U = (1/2) * (m1 + m2) * v^2
дельта U = (1/2) * (6 кг + 4 кг) * (0.5 м/с)^2
дельта U = (1/2) * 10 кг * 0.25 м^2/с^2
дельта U = 1.25 Дж
Доп. материал:
Удар прямим непружним зіткненням куль проводится между кулями массой 6 кг и 4 кг. Импульс первой кули перед ударом составляет 5 кг*м/с. Какое изменение внутренней энергии произошло после удара?
Совет:
Для более полного понимания задачи рекомендуется изучить законы сохранения импульса и энергии в системах тел. Обратите внимание на то, что непружный удар означает, что кули слиплись после удара и движутся с общей скоростью.
Задача на проверку:
Куля массой 2 кг движется со скоростью 10 м/с и сталкивается с неподвижной кулей массой 3 кг. Какое изменение внутренней энергии произошло после удара, если скорость системы после столкновения составляет 4 м/с?