Яка буде швидкість куба після зіткнення з кулею масою 100 грамів, яка має початкову швидкість 10 м/с і відскакує назад

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

Сначала давайте найдем начальный импульс \( p_1 \) куба. Он равен произведению массы куба на его начальную скорость:

\[ p_1 = m_1 \cdot v_1 \]

Здесь \( m_1 \) - масса куба, а \( v_1 \) - начальная скорость куба. В нашем случае, масса куба не указана, поэтому предположим, что она равна 1 кг (1000 граммам). Теперь мы можем вычислить начальный импульс:

\[ p_1 = 1 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с} = 10 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

Далее, по закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после столкновения должна быть равна. Обозначим импульс кули \( p_2 \). Так как куля отскакивает назад с другой скоростью, ее импульс будет иметь противоположное направление:

\[ p_2 = -m_2 \cdot v_2 \]

Здесь \( m_2 \) - масса кули, а \( v_2 \) - скорость отскока кули. Масса кули указана равной 100 граммам, поэтому \( m_2 = 0.1 \) кг. Теперь мы можем вычислить импульс кули:

\[ p_2 = -0.1 \, \text{кг} \cdot 5 \, \text{м/с} = -0.5 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

Сумма импульсов до и после столкновения должна быть равна:

\[ p_1 + p_2 = 0 \]

Теперь мы можем заполнить это уравнение значениями импульсов:

\[ 10 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} - 0.5 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 0 \]

\[ 9.5 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 0 \]

Так как сумма импульсов равна нулю, это означает, что итоговая скорость куба после столкновения также равна нулю.

Таким образом, скорость куба после столкновения с кулей будет равна 0 м/с.