Какой модуль импульса передал второй шарик массивному куску пластилина после лобового абсолютно упругого столкновения

Для решения данной задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и кинетической энергии.

Первым шагом определим значения импульса и кинетической энергии до столкновения. Предположим, что масса первого шарика равна \( m_1 \) и его скорость равна \( v_1 \). Мы также знаем, что масса второго шарика равна \( m_2 \) и его скорость до столкновения равна нулю.

Импульс определяется как произведение массы на скорость: \( p = mv \). Следовательно, импульс первого шарика до столкновения равен \( p_1 = m_1v_1 \), а импульс второго шарика до столкновения равен \( p_2 = 0 \).

Кинетическая энергия определяется как половина произведения массы на квадрат скорости: \( K = \frac{1}{2}mv^2 \). Кинетическая энергия первого шарика до столкновения равна \( K_1 = \frac{1}{2}m_1v_1^2 \), а кинетическая энергия второго шарика до столкновения равна нулю: \( K_2 = 0 \).

Во время лобового абсолютно упругого столкновения происходит передача импульса и кинетической энергии с первого шарика на второй. В результате этого столкновения, второй шарик начинает двигаться и приобретает импульс \( p_2" \) и кинетическую энергию \( K_2" \).

По закону сохранения импульса, сумма импульсов до столкновения должна быть равна сумме импульсов после столкновения: \( p_1 + p_2 = p_1 + p_2" \). Так как импульс второго шарика до столкновения равен нулю, то \( p_2 = p_2" \). Это означает, что импульс, переданный второму шарику после столкновения, равен импульсу первого шарика до столкновения: \( p_2" = p_1 = m_1v_1 \).

По закону сохранения кинетической энергии, сумма кинетических энергий до столкновения должна быть равна сумме кинетических энергий после столкновения: \( K_1 + K_2 = K_1" + K_2" \). Поскольку кинетическая энергия второго шарика до столкновения равна нулю, то \( K_2 = K_2" \). Это означает, что кинетическая энергия, переданная второму шарику после столкновения, равна кинетической энергии первого шарика до столкновения: \( K_2" = K_1 = \frac{1}{2}m_1v_1^2 \).

Таким образом, ответ на задачу состоит в том, что второй шарик после лобового абсолютно упругого столкновения с первым шариком получит импульс, равный импульсу первого шарика до столкновения (\( p_2" = m_1v_1 \)) и кинетическую энергию, равную кинетической энергии первого шарика до столкновения (\( K_2" = \frac{1}{2}m_1v_1^2 \)).