Чему равна измененная проекция импульса шарика на ось OX после столкновения с стенкой в точке

Кирилл_2588

42

Для того чтобы найти измененную проекцию импульса шарика на ось OX после столкновения со стенкой в точке, нам необходимо учесть законы сохранения импульса и законы отражения.

Закон сохранения импульса гласит, что в отсутствие внешних сил сумма импульсов системы до и после столкновения остается постоянной. В данной задаче мы предполагаем, что внешних сил нет.

Когда шарик сталкивается со стенкой, он отражается. При отражении импульс меняет направление, но его абсолютная величина сохраняется.

Пусть $m$ - масса шарика, $v_{1x}$ - проекция начальной скорости шарика на ось OX до столкновения, и $v_{2x}$ - проекция скорости шарика на ось OX после столкновения.

Таким образом, по закону сохранения импульса, имеем:

$$m{v}_{1x}=m{v}_{2x}$$

Так как масса шарика $m$ не меняется, то она сокращается, и мы получаем:

$$v_{1x}=v_{2x}$$

То есть, измененная проекция импульса шарика на ось OX после столкновения будет равна проекции начальной скорости шарика на эту ось до столкновения.

Таким образом, ответ на задачу: измененная проекция импульса шарика на ось OX после столкновения с стенкой в точке будет равна проекции начальной скорости шарика на эту ось до столкновения, то есть $v_{1x}$.