Шар с массой m1, который движется горизонтально со скоростью 3 м/с, сталкивается с неподвижным шаром массой m2, после

  • 42
Шар с массой m1, который движется горизонтально со скоростью 3 м/с, сталкивается с неподвижным шаром массой m2, после чего они движутся вместе.
Изумруд
35
Данная задача относится к механике и способна быть решенной с использованием законов сохранения импульса и массы. Давайте рассмотрим шаги решения более подробно:

1. Введем данные:
- Масса первого шара: m1
- Масса второго шара: m2
- Начальная скорость первого шара: v1i
- Отсутствие начальной скорости у второго шара: v2i=0

2. Вычислим общую начальную импульс системы. Импульс вычисляется как произведение массы на скорость: p1i=m1v1i и p2i=m2v2i.
Учитывая, что v2i=0, импульс первого шара равен p1i=m1v1i.

3. После столкновения шары двигаются вместе. Общая скорость (которую мы обозначим vf) является конечной скоростью системы после столкновения.

4. Используя закон сохранения импульса, можно записать, что сумма начальных импульсов равна сумме конечных импульсов:
p1i+p2i=pf.

5. Поскольку наша система состоит из двух шаров, сумма начальных импульсов принимает вид:
m1v1i+m2v2i=(m1+m2)vf.

6. После преобразования выражения, мы получим выражение для конечной скорости:
vf=m1v1i+m2v2im1+m2.

7. Подставив v2i=0, как указано в условии, получим следующее:
vf=m1v1im1+m2.

Таким образом, после столкновения шаров вместе они будут двигаться со скоростью vf=m1v1im1+m2.