Какое изменение произошло с импульсом шарика, массой 100 г, после того как он столкнулся со вторым шариком и продолжил

Какое изменение произошло с импульсом шарика, массой 100 г, после того как он столкнулся со вторым шариком и продолжил движение со скоростью 0,2 м/с?
Sladkiy_Angel

Sladkiy_Angel

Для решения этой задачи мы должны учесть законы сохранения импульса и энергии.

Закон сохранения импульса гласит, что если на систему не действуют внешние силы, то сумма импульсов всех тел системы остаётся неизменной до и после столкновения.

Для начала, определим импульс шарика перед столкновением. Импульс (p) рассчитывается через произведение массы (m) на скорость (v):

\[p = m \cdot v\]

В данной задаче шарик имеет массу 100 г (0,1 кг) и скорость равную 0,2 м/с. Подставим данные в формулу для нахождения импульса до столкновения:

\[p_1 = 0,1 \, \text{кг} \cdot 0,2 \, \text{м/с}\]

\[p_1 = 0,02 \, \text{кг*м/с}\]

Теперь рассмотрим столкновение шарика с другим шариком. После столкновения, оба шарика продолжают движение с общей скоростью 0,2 м/с.

Так как на систему не действуют внешние силы, закон сохранения импульса позволяет утверждать, что сумма импульсов до и после столкновения остаётся неизменной.

Обозначим импульсы шариков до столкновения как \(p_{1i}\) и \(p_{2i}\), а после столкновения как \(p_{1f}\) и \(p_{2f}\). Тогда сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения:

\[p_{1i} + p_{2i} = p_{1f} + p_{2f}\]

Так как второй шарик покоится и имеет массу, равную массе первого шарика (0,1 кг), его импульс до и после столкновения будет равен нулю:

\[p_{2i} = p_{2f} = 0\]

Таким образом, уравнение сохранения импульса принимает вид:

\[p_{1i} = p_{1f}\]

Теперь, определим импульс шарика после столкновения (\(p_{1f}\)) в пункте 2.

\[p_{1f} = 0,1 \, \text{кг} \cdot 0,2 \, \text{м/с}\]

\[p_{1f} = 0,02 \, \text{кг*м/с}\]

Итак, после столкновения шарика с вторым шариком и продолжения движения со скоростью 0,2 м/с, импульс шарика останется неизменным и будет равен 0,02 кг*м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello