Какая будет скорость движения двух пластилиновых шариков после полностью неупругого столкновения, если они имеют массы

  • 56
Какая будет скорость движения двух пластилиновых шариков после полностью неупругого столкновения, если они имеют массы 5 г и 20 г и движутся навстречу друг другу со скоростями 4 м/с и 3 м/с соответственно?
Murchik
59
Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии. Давайте начнем с закона сохранения импульса.

Импульс (обозначается как \(p\)) определяется как произведение массы и скорости объекта. Закон сохранения импульса утверждает, что взаимодействующие объекты обмениваются импульсом, и сумма импульсов до и после взаимодействия должна оставаться неизменной.

В данной задаче у нас есть два пластилиновых шарика. Пусть \(m_1\) и \(m_2\) - это массы первого и второго шарика соответственно, а \(v_1\) и \(v_2\) - их начальные скорости. Обозначим скорость движения после столкновения как \(v\).

Согласно закону сохранения импульса:
\[m_1v_1 + m_2v_2 = (m_1 + m_2)v\]

Подставим известные значения в уравнение:
\[5 \cdot 4 + 20 \cdot (-3) = (5 + 20) \cdot v\]
\[20 - 60 = 25 \cdot v\]
\[-40 = 25 \cdot v\]

Теперь найдем значение скорости \(v\):
\[v = \frac{-40}{25} = -1.6 \, \text{м/с}\]

Ответ: Скорость движения шариков после полностью неупругого столкновения составит -1.6 м/с. Знак "-" означает, что шарики движутся в противоположных направлениях после столкновения.