Яка буде швидкість руху кульок після непружного зіткнення, якщо маси кульок становлять 30 г і 15 г, а їхні початкові

Яка буде швидкість руху кульок після непружного зіткнення, якщо маси кульок становлять 30 г і 15 г, а їхні початкові швидкості - 2 м/с і 3 м/с відповідно?
Dobryy_Drakon_8962

Dobryy_Drakon_8962

Для решения этой задачи, давайте воспользуемся законом сохранения импульса. В непружном зиткненні, сумма импульсов системы до столкновения должна быть равна сумме импульсов после столкновения.

Импульс - это произведение массы тела на его скорость.
Известно, что масса первой кульки составляет 30 грамм (0.03 кг), а её начальная скорость равна 2 м/с.
Таким образом, импульс первой кульки перед столкновением равен:
\[ P_1 = m_1 \cdot v_1 = 0.03 \, \text{кг} \cdot 2 \, \text{м/с} = 0.06 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

Аналогичным образом, импульс второй кульки перед столкновением равен:
\[ P_2 = m_2 \cdot v_2 = 0.015 \, \text{кг} \cdot 3 \, \text{м/с} = 0.045 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

После столкновения, кульки объединятся и будут двигаться с общей скоростью \( v \).
Таким образом, импульс системы после столкновения будет равен:
\[ P = (m_1 + m_2) \cdot v \]

По закону сохранения импульса, сумма импульсов до столкновения должна быть равна сумме импульсов после него.
То есть,
\[ P_1 + P_2 = P \]
\[ 0.06 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} + 0.045 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = (0.03 \, \text{кг} + 0.015 \, \text{кг}) \cdot v \]

Решив эту уравнение, получим:
\[ 0.105 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 0.045 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \cdot v \]
\[ v = \frac{0.105 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{0.045 \, \text{кг}} \approx 2.33 \, \text{м/с} \]

Итак, скорость кульки после непружного столкновения составляет примерно 2.33 м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello