Каким будет итоговый импульс двух шаров после их столкновения, если первый шар массой m движется со скоростью

  • 56
Каким будет итоговый импульс двух шаров после их столкновения, если первый шар массой m движется со скоростью v по гладкой горизонтальной поверхности и сталкивается с таким же неподвижным шаром?
Zvezda
41
Для решения данной задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии.

Закон сохранения импульса утверждает, что в системе, где внешние силы не действуют, сумма импульсов всех тел остается неизменной. То есть, если в начальный момент времени у нас первый шар имеет импульс p1=mv, а второй шар находится в покое и имеет нулевой импульс, то после столкновения импульсы обоих шаров должны быть равны и противоположно направлены.

Таким образом, после столкновения первый и второй шары будут двигаться с импульсами p1"=p1 и p2"=p1, соответственно.

Чтобы определить конкретные значения импульсов, нам необходимо знать начальные массы и скорости шаров. Предположим, что масса обоих шаров равна m, а скорость первого шара перед столкновением равна v.

Таким образом, итоговый импульс первого шара будет:

p1"=p1=mv

А итоговый импульс второго шара:

p2"=p1=mv

Мы видим, что итоговый импульс второго шара равен исходному импульсу первого шара. Такой результат логичен, так как при абсолютно упругом столкновении (сохраняющем полную механическую энергию) оба шара обмениваются импульсом без потерь, и значит, второй шар получает весь импульс первого.

Таким образом, итоговые импульсы двух шаров после их столкновения будут равны p1"=mv и p2"=mv.