Какова была скорость второго барана перед столкновением, если его масса такая же, как у первого барана, и оба барана столкнулись и покатились клубком по земле со скоростью 2 м/с, а скорость первого барана перед столкновением была 10 м/с?
Григорьевна
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса. По закону сохранения импульса, сумма импульсов всех тел, вовлеченных в столкновение, должна оставаться неизменной.
Пусть \(m_1\) - масса первого барана, \(v_1\) - его скорость перед столкновением;
\(m_2\) - масса второго барана, \(v_2\) - его скорость перед столкновением.
Таким образом, перед столкновением импульс первого барана равен \(m_1 \cdot v_1\), а импульс второго барана равен \(m_2 \cdot v_2\).
После столкновения оба барана покатились клубком по земле со скоростью 2 м/с, поэтому их скорости после столкновения равны \(v_1" = v_2" = 2\) м/с.
Согласно закону сохранения импульса:
\[m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot v_1" + m_2 \cdot v_2"\]
\[m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot 2 + m_2 \cdot 2\]
Подставляем значения: \(m_1\) и \(v_1\) равны массе и скорости первого барана соответственно (10 м/с), и \(m_2\) равно массе первого барана (такая же, как у первого барана).
\[10 \cdot 10 + 10 \cdot v_2 = 10 \cdot 2 + 10 \cdot 2\]
Решаем получившееся уравнение:
\[100 + 10 \cdot v_2 = 20 + 20\]
\[10 \cdot v_2 = 40 - 100\]
\[10 \cdot v_2 = -60\]
\[v_2 = \frac{-60}{10}\]
\[v_2 = -6\]
Ответ: скорость второго барана перед столкновением равна -6 м/с. Обратите внимание, что получившаяся скорость отрицательная. Это говорит о том, что второй баран движется в противоположном направлении по сравнению с первым бараном перед столкновением.
Пусть \(m_1\) - масса первого барана, \(v_1\) - его скорость перед столкновением;
\(m_2\) - масса второго барана, \(v_2\) - его скорость перед столкновением.
Таким образом, перед столкновением импульс первого барана равен \(m_1 \cdot v_1\), а импульс второго барана равен \(m_2 \cdot v_2\).
После столкновения оба барана покатились клубком по земле со скоростью 2 м/с, поэтому их скорости после столкновения равны \(v_1" = v_2" = 2\) м/с.
Согласно закону сохранения импульса:
\[m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot v_1" + m_2 \cdot v_2"\]
\[m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot 2 + m_2 \cdot 2\]
Подставляем значения: \(m_1\) и \(v_1\) равны массе и скорости первого барана соответственно (10 м/с), и \(m_2\) равно массе первого барана (такая же, как у первого барана).
\[10 \cdot 10 + 10 \cdot v_2 = 10 \cdot 2 + 10 \cdot 2\]
Решаем получившееся уравнение:
\[100 + 10 \cdot v_2 = 20 + 20\]
\[10 \cdot v_2 = 40 - 100\]
\[10 \cdot v_2 = -60\]
\[v_2 = \frac{-60}{10}\]
\[v_2 = -6\]
Ответ: скорость второго барана перед столкновением равна -6 м/с. Обратите внимание, что получившаяся скорость отрицательная. Это говорит о том, что второй баран движется в противоположном направлении по сравнению с первым бараном перед столкновением.
Знаешь ответ?