Каковы масса и скорость шара, с которым сталкивается шар массой 200 г, движущийся со скоростью 5 м/с в абсолютно

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии.

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после столкновения должна оставаться неизменной. Используя этот закон, мы можем записать уравнение:

\(m_1v_1 + m_2v_2 = (m_1 + m_2)v\)

где \(m_1\) и \(m_2\) - массы шаров (200 г и 300 г соответственно), \(v_1\) и \(v_2\) - начальные скорости шаров (5 м/с и 0 м/с соответственно), \(v\) - конечная скорость после столкновения. Давайте решим это уравнение для нахождения \(v\):

\(200 \cdot 5 + 300 \cdot 0 = (200 + 300) \cdot v\)

\(1000 = 500 \cdot v\)

\(v = \frac{1000}{500}\)

\(v = 2\) м/с

Таким образом, конечная скорость после столкновения составляет 2 м/с.

Для нахождения массы \(m\) шара, с которым произошло столкновение, мы можем использовать закон сохранения энергии. При абсолютно неупругом столкновении, энергия системы сохраняется. Используя этот закон, мы можем записать уравнение:

\(\frac{1}{2}m_1v_1^2 + \frac{1}{2}m_2v_2^2 = \frac{1}{2}mv^2\)

Здесь \(\frac{1}{2}m_1v_1^2\) и \(\frac{1}{2}m_2v_2^2\) - начальные кинетические энергии шаров, \(\frac{1}{2}mv^2\) - конечная кинетическая энергия после столкновения. Подставим значения и решим уравнение:

\(\frac{1}{2} \cdot 200 \cdot 5^2 + \frac{1}{2} \cdot 300 \cdot 0^2 = \frac{1}{2} \cdot m \cdot 2^2\)

\(5000 = 2m\)

\(m = \frac{5000}{2}\)

\(m = 2500\) г

Таким образом, масса шара, с которым произошло столкновение, составляет 2500 г, и его скорость составляет 2 м/с.