Какой будет измеренный суммарный импульс тел после удара, когда тело массой 0,2 кг со скоростью 40 см/с сталкивается

Vechnaya_Mechta

61

Для решения данной задачи, нужно использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что суммарный импульс системы тел до и после взаимодействия остается постоянным, при условии, что на систему не действуют внешние силы.

Исходя из этого, можно записать соотношение для суммарного импульса до и после столкновения:

\[m_1v_1 + m_2v_2 = m_1u_1 + m_2u_2\]

где \(m_1\) и \(m_2\) - массы тел, \(v_1\) и \(v_2\) - их начальные скорости, \(u_1\) и \(u_2\) - их конечные скорости после столкновения.

В данной задаче, у нас есть тело массой 0,2 кг, которое сталкивается с неподвижным телом массой 2m. Из условия, скорость первого тела до столкновения равна 40 см/с.

Так как второе тело неподвижно, его начальная скорость равна нулю. Также оно остается неподвижным после столкновения, поэтому его конечная скорость также равна нулю.

Подставим известные значения в уравнение сохранения импульса:

\[0,2 \cdot 40 + 2m \cdot 0 = 0,2 \cdot u_1 + 2m \cdot 0\]

Упростим уравнение, учитывая, что второе слагаемое равно нулю:

\[8 = 0,2 \cdot u_1\]

Для того чтобы найти значение \(u_1\), нужно разделить обе части уравнения на 0,2:

\[u_1 = \frac{8}{0,2} = 40 \, \text{м/с}\]

Итак, суммарный импульс системы тел после удара составляет 40 кг·м/с.

Ответ: 40 кг·м/с