по небольшому куску мягкого железа,лежащему ** наковальне массой M ударяет молот массой...

0 голосов
83 просмотров
по небольшому куску мягкого железа,лежащему на наковальне массой M ударяет молот массой m.Скорость молота во время перед ударом V.Считая удар абсолютно неупругим,определить энергию,расходуемую на деформацию изделия.

Физика (21 баллов) | 83 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Удар неупругий, поэтому после удара молота он вместе с куском железа начинает двигаться вместе. 
Кинетическая энергия молота до удара равна E1= \frac{m v^{2} }{2}.
Кинетическая энергия куска железа =0, т.к. он находился в состоянии покоя, не двигался. 
Кинетическая энергия системы слипшихся после удара тел равна E2= \frac{(M+m) V^{2} }{2}      (1),
где V - общая скорость, которую определим из закона сохранения импульса: mv=(M+m)V, V= \frac{mv}{M+m}.
Подставим эту формулу в формулу (1) : E_{2} = \frac{ m^{2} v^{2} }{2(M+m)}
Разница энергий Е1 и Е2 идет на деформацию: 
E1-E2= \frac{m v^{2} }{2} - \frac{ m^{2} v^{2} }{2(M+m)}

(2.2k баллов)