Какую скорость v" сообщит пуля массой m, застревая в подвешенном на нити свинцовом шарике такой же массы и придавая ему скорость v? Определите отношение v" к v. Ответ округлите до тысячных.
Ivanovna
Данная задача связана с законом сохранения импульса. Импульс - это физическая величина, которая определяется как произведение массы тела на его скорость.
Поскольку в начальный момент у пули и шарика были одинаковые массы и нулевые скорости, сумма их импульсов равна нулю. По закону сохранения импульса, импульс системы тел до воздействия и после воздействия должен оставаться неизменным.
Пусть \(v_1\) - скорость пули перед столкновением, \(v_2\) - скорость шарика после столкновения, \(m\) - масса пули и шарика.
Таким образом, можно записать уравнение сохранения импульса:
\[m \cdot v_1 + m \cdot 0 = 0 + m \cdot v_2\]
Из уравнения получаем:
\[v_2 = -v_1\]
Это означает, что прилетевшая пуля передаёт свою скорость шарику, но в противоположном направлении. Наши значения показывают, что они сонаправлены, поэтому отношение скорости \(v_2\) к скорости \(v_1\) будет равно:
\(\frac{v_2}{v_1} = \frac{-v_1}{v_1} = -1\)
Таким образом, отношение \(v_2\) к \(v_1\) равно -1, что означает, что скорость шарика будет равна скорости пули, но с противоположным знаком. Это свидетельствует о том, что пуля передала всю свою скорость шарику.
Ответ: \(v_2\) = -\(v_1\), \(\frac{v_2}{v_1}\) = -1.
Поскольку в начальный момент у пули и шарика были одинаковые массы и нулевые скорости, сумма их импульсов равна нулю. По закону сохранения импульса, импульс системы тел до воздействия и после воздействия должен оставаться неизменным.
Пусть \(v_1\) - скорость пули перед столкновением, \(v_2\) - скорость шарика после столкновения, \(m\) - масса пули и шарика.
Таким образом, можно записать уравнение сохранения импульса:
\[m \cdot v_1 + m \cdot 0 = 0 + m \cdot v_2\]
Из уравнения получаем:
\[v_2 = -v_1\]
Это означает, что прилетевшая пуля передаёт свою скорость шарику, но в противоположном направлении. Наши значения показывают, что они сонаправлены, поэтому отношение скорости \(v_2\) к скорости \(v_1\) будет равно:
\(\frac{v_2}{v_1} = \frac{-v_1}{v_1} = -1\)
Таким образом, отношение \(v_2\) к \(v_1\) равно -1, что означает, что скорость шарика будет равна скорости пули, но с противоположным знаком. Это свидетельствует о том, что пуля передала всю свою скорость шарику.
Ответ: \(v_2\) = -\(v_1\), \(\frac{v_2}{v_1}\) = -1.
Знаешь ответ?