Вопрос школьника
Два шара с массами m1 = 6,0 кг и m2 = 4,0 кг движутся со скоростями u1 = 8,0 м/с и u2 = 3,0 м/с, направленными вдоль одной прямой. С какой скоростью они будут двигаться после абсолютно неупругого удара как одно целое, если: 1) первый шар догоняет второй; 2) шары движутся навстречу друг другу
Ответ от учителя
1) Первый шар догоняет второй, значит, они движутся в одном направлении. После абсолютно неупругого удара они будут двигаться как одно целое со скоростью v. По закону сохранения импульса:
m1u1 + m2u2 = (m1 + m2)v
Подставляем известные значения:
6,0 кг * 8,0 м/с + 4,0 кг * 3,0 м/с = (6,0 кг + 4,0 кг) * v
48,0 кг * м/с + 12,0 кг * м/с = 10,0 кг * v
v = (48,0 кг * м/с + 12,0 кг * м/с) / 10,0 кг = 6,0 м/с
Ответ: после абсолютно неупругого удара шары будут двигаться как одно целое со скоростью 6,0 м/с.
2) Шары движутся навстречу друг другу. После абсолютно неупругого удара они также будут двигаться как одно целое со скоростью v. По закону сохранения импульса:
m1u1 + m2u2 = (m1 + m2)v
Подставляем известные значения:
6,0 кг * 8,0 м/с + 4,0 кг * (-3,0 м/с) = (6,0 кг + 4,0 кг) * v
48,0 кг * м/с — 12,0 кг * м/с = 10,0 кг * v
v = (48,0 кг * м/с — 12,0 кг * м/с) / 10,0 кг = 3,6 м/с
Ответ: после абсолютно неупругого удара шары будут двигаться как одно целое со скоростью 3,6 м/с.
