Які будуть швидкості кульок після непружного зіткнення, якщо одна кулька має масу 30 г і рухається зі швидкістю

Тема урока: Непружное зіткнення кульок

Пояснение: При непружном столкновении двух тел их скорости после столкновения объединяются в одну общую скорость по формуле:

m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)vf

где m1 - масса первого тела, v1 - его скорость перед столкновением, m2 - масса второго тела, v2 - его скорость перед столкновением, и vf - общая скорость после столкновения.

В данной задаче масса первой кульки (m1) равна 30 г (0.03 кг), ее скорость перед столкновением (v1) равна 2 м/с. Масса второй кульки (m2) равна 15 г (0.015 кг), ее скорость перед столкновением (v2) равна 3 м/с.

Подставляем значения в формулу:

(0.03 кг * 2 м/с) + (0.015 кг * 3 м/с) = (0.03 кг + 0.015 кг) * vf

0.06 кг * 2 м/с + 0.045 кг * 3 м/с = 0.045 кг * vf

0.12 кг * м/с + 0.135 кг * м/с = 0.045 кг * vf

0.255 кг * м/с = 0.045 кг * vf

Для вычисления vf делим обе части уравнения на 0.045 кг:

0.255 кг * м/с / 0.045 кг = vf

5.67 м/с = vf

Таким образом, общая скорость кульок после столкновения составляет 5.67 м/с.

Совет: Для более легкого понимания непружного столкновения кульок и других похожих задач, рекомендуется изучить законы сохранения импульса и энергии. Также полезно тренироваться на решении подобных задач, чтобы закрепить полученные знания.

Проверочное упражнение: Если вместо второй кульки имеется третья кулька с массой 20 г и скоростью 4 м/с, какова будет общая скорость кульок после столкновения?