1)
Потенциальная энергия первого шарика, после того, как его отвели на 90°:
Ep₁=m₁g·L = 0,200·10·0,5 = 1 Дж
2)
В момент удара его кинетическая энергия равна потенциальной:
Ek₁ = Ep₁ = m₁V₁²/2
0,500·V² / 2 = 1
V = 2 м/с
3)
Его импульс:
p₁ = m₁·V₁ = 0,200·2 = 0,4 кг·м/с
4)
После неупругого удара импульс системы шариков:
p₂ = (m₁+m₂)·U = (0,2+0,3)·U = 0,5·U
5)
По закону сохранения импульса:
p₂ = p₁
0,5·U = 0,4
U = 0,4 / 0,5 = 0,8 м/с
6)
Кинетическая энергия системы:
Ek₂ = (m₁+m₂)·U²/2 = 0,5·0,8²/2 = 0,16 Дж
7)
Высота на которую поднимутся шарики:
(m₁+m₂)·g·h₂ = Ek₂
0,5·10·h₂ = 0,16
h₂ = 0,16 / (0,5·10) = 0,16/5 ≈ 0,032 м или 3,2 см