Вопрос школьника
Две тележки массами 2т и т движутся навстречу друг другу со скоростями 2v и и соответственно (рис. 141). Определите скорости тележек после их неупругого столкновения.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать законы сохранения импульса и энергии.
Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел до столкновения равна сумме импульсов после столкновения:
m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)v
где m1 и m2 — массы тележек, v1 и v2 — их начальные скорости, v — скорость тележек после столкновения.
Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетических энергий системы тел до столкновения равна сумме кинетических энергий после столкновения:
(1/2)m1v1^2 + (1/2)m2v2^2 = (1/2)(m1 + m2)v^2
Решая систему уравнений, получаем:
v = (m1v1 + m2v2) / (m1 + m2)
v = 2v/3
Таким образом, скорость тележек после неупругого столкновения будет равна 2v/3.