Какую скорость v будет иметь горизонтально летящий снаряд массой

Question

Физика: Какую скорость v будет иметь горизонтально летящий снаряд массой m при столкновении с подвешенным на нити деревянным шариком такой же массы, если этот же снаряд при тех же условиях сталкивается

Vladimirovich · Accepted Answer

Для решения данной задачи, нам необходимо применить закон сохранения импульса. По определению, импульс

P

равен произведению массы тела на его скорость:

P = m v

.

Для начала, рассмотрим столкновение снаряда массой

m

со шариком такой же массы

m

. По закону сохранения импульса до столкновения и после столкновения импульс должен сохраняться:

До столкновения:

P_{1} = m \cdot v "

После столкновения:

P_{2} = m \cdot v " "

Так как шарики сталкиваются горизонтально, то горизонтальная составляющая импульса равна массе умноженной на горизонтальную составляющую скорости.

Теперь рассмотрим столкновение снаряда массой

m

со шариком массой

3 m

. Аналогично, по закону сохранения импульса до столкновения и после столкновения импульс должен сохраняться:

До столкновения:

P_{3} = m \cdot v "

После столкновения:

P_{4} = 3 m \cdot v " "

Теперь у нас есть два уравнения:

P_{1} = P_{2}

и

P_{3} = P_{4}

, которые мы можем использовать для нахождения отношения скоростей

\frac{v " "}{v "}

.

Решим эти уравнения:

m \cdot v " = m \cdot v " "

m \cdot v " = 3 m \cdot v " "

Разделим второе уравнение на первое уравнение:

\frac{3 m \cdot v " "}{m \cdot v "} = \frac{v " "}{v "}

Упростим выражение, сократив массу m:

\frac{3 v " "}{v "} = \frac{v " "}{v "}

Теперь выразим искомое отношение:

\frac{v " "}{v "} = \frac{1}{3}

Таким образом, отношение скоростей будет равно

\frac{v " "}{v "} = \frac{1}{3}

.

Какую скорость v будет иметь горизонтально летящий снаряд массой m при столкновении с подвешенным на нити деревянным

Vladimirovich

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!