Дві кульки, маси яких 30г і 15г. рухаються з однаковою швидкістю 3м/с ** зустріч одна...

+302 голосов
4.2m просмотров

Дві кульки, маси яких 30г і 15г. рухаються з однаковою швидкістю 3м/с на зустріч одна одній. З якими швидкостями вони розлетяться після абсолютно пружного центрального удару (V1=5м/с; V2=1м/с)?


Физика (22 баллов) | 4.2m просмотров
Дан 1 ответ
+151 голосов
Правильный ответ

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m₁ = 30 г = 0,030 кг

V₁ = 3 м/с

m₂ = 15 г = 0,015 кг

V₂ = 3 м/с

______________

V₁' - ?

V₂' - ?

1)

Сумма импульсов до удара:

p₀ = m₁·V₁ - m₂·V₂

Сумма импульсов после удара:

p' = - m₁·V₁' + m₂·V₂'

Приравняем:

p₁' = p₀

- m₁·V₁' + m₂·V₂' = m₁·V₁ - m₂·V₂

V₂' = (m₁·V₁ - m₂·V₂ + m₁V') / m₂

V₂' = (m₁·V₁ - m₂·V₂ + m₁V') / m₂

V₂' = (m₁/m₂)·V₁ - V₂ + (m₁/m₂)·V'

V₂' = 2·V₁ - V₂ + 2·V' = 6 - 3 + 2·V₁' = (3+2·V₁')

2)

По закону сохранения энергии:

m₁·V₁²/2 + m₂·V₂²/2 = m₁·(V₁')²/2 + m₂·(V₂)'²/2

m₁·V₁² + m₂·V₂² = m₁·(V₁')² + m₂·(V₂)'²

(m₁/m₂)·V₁² + V₂² = (m₁/m₂)·(V₁')² + (V₂)'²

2·3² + 3² = 2·(V₁')² + (3+2·V₁')²

27 = 2·(V₁')² + 9 + 12·V₁' + 4·(V₁')²

6·(V₁')² + 12·V₁' - 18 = 0

(V₁')² + 2·V₁' - 3 = 0

V₁' =  1 м/с

V₂' = 3 + 2·1 = 5 м/с


image
(159k баллов)