Какова будет скорость комка после слияния двух пластилиновых шариков массой 100 г каждый, летящих навстречу друг другу

Какова будет скорость комка после слияния двух пластилиновых шариков массой 100 г каждый, летящих навстречу друг другу со скоростями 3 м/с?
Белочка_8295

Белочка_8295

Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать законы сохранения импульса и массы.

Первым шагом найдем общую массу комка после слияния. У нас есть два пластилиновых шарика массой 100 г каждый, поэтому их общая масса равна 200 г (или 0.2 кг).

Затем применим закон сохранения импульса. Импульс - это произведение массы на скорость. Перед слиянием импульс первого шарика равен \(m_1v_1\), где
\(m_1\) - масса первого шарика (100 г или 0.1 кг),
\(v_1\) - скорость первого шарика (3 м/с).

Аналогично, импульс второго шарика перед слиянием равен \(m_2v_2\), где
\(m_2\) - масса второго шарика (100 г или 0.1 кг),
\(v_2\) - скорость второго шарика (также 3 м/с, поскольку они летят навстречу друг другу).

Сумма импульсов до слияния равна:
\[m_1v_1 + m_2v_2 = (0.1 \, \text{кг})(3 \, \text{м/с}) + (0.1 \, \text{кг})(3 \, \text{м/с}) = 0.6 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\]

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов после слияния также должна быть равна 0.6 кг·м/с. Здесь у нас есть общая масса комка (0.2 кг), поэтому мы можем найти его скорость после слияния, разделив сумму импульсов на общую массу:

\[v = \frac{{m_1v_1 + m_2v_2}}{{m_1 + m_2}} = \frac{{0.6 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}}{{0.2 \, \text{кг}}} = 3 \, \text{м/с}\]

Таким образом, скорость комка после слияния будет такой же, как и скорость движения шариков перед слиянием, и равна 3 м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello