Яка частина початкової кінетичної енергії кулі 1 буде передана кулі 2 під час лобового пружного зіткнення, якщо маса

1, а початкові швидкості куль не мають відхилень від горизонтального напрямку?

Ця задача відноситься до розділу фізики, а саме до динаміки тіл. Для початку, нам необхідно зрозуміти, які величини і принципи нам дано в умові задачі.

Умова задачі говорить, що маса кулі 2 дорівнює масі кулі 1, тобто м_2 = м_1 = м (де м_2 - маса кулі 2, м_1 - маса кулі 1, м - спільна маса обох куль).

Також умова говорить про те, що ми маємо лобове пружне зіткнення, що означає, що кулі зіткнуться без розриву та втрати суми своїх кінетичних енергій.

Таким чином, ми маємо умову, що початкова кінетична енергія кулі 1 буде передана кулі 2 під час зіткнення. Нам потрібно знайти яку частину початкової кінетичної енергії кулі 1 передається кулі 2.

Для розв"язання цієї задачі, звернімося до закону збереження механічної енергії. Згідно цього закону, механічна енергія системи зберігається, коли на неї не діють зовнішні сили, які втрачали б або надавали би їй додаткову енергію. У даному випадку, відсутні будь-які зовнішні сили, тому ми можемо використовувати закон збереження механічної енергії.

Механічна енергія складається з кінетичної енергії (Ек) та потенціальної енергії (Еп). Оскільки умова говорить, що кулі мають початкові швидкості без відхилень, то можемо припустити, що рівень потенціальної енергії не змінюється при зіткненні.

Таким чином, застосуємо закон збереження механічної енергії до нашої задачі:

Енач = Ек_1 + Еп_1 = Ек_2 + Еп_2

Початкова кінетична енергія кулі 1 може бути виражена як Ек_1 = (1/2)mv_1^2, де v_1 - початкова швидкість кулі 1.

Аналогічно, кінетична енергія кулі 2 може бути виражена як Ек_2 = (1/2)mv_2^2, де v_2 - початкова швидкість кулі 2.

Так як кулі мають однакову масу, то м_2 = м_1 = м, тому ми можемо записати

Ен = Ек_1 + Еп_1 = Ек_2 + Еп_2

Ен = (1/2)mv_1^2 + mgh_1 = (1/2)mv_2^2 + mgh_2

Так як початкові висоти куль однакові (г_1 = г_2), їх можна не розглядати. Залишається лише врахувати початкові швидкості куль.

Так як умова говорить про те, що кулі мають початкові швидкості без відхилень, то ми можемо припустити, що v_1 = v_2 = v. Підставляючи це в рівняння, ми отримуємо:

Ек_1 + Еп_1 = Ек_2 + Еп_2

(1/2)mv^2 + mgh_1 = (1/2)mv^2 + mgh_2

Враховуючи, що г_1 = г_2, ми маємо:

(1/2)mv^2 + mgh = (1/2)mv^2 + mgh

Таким чином, ми бачимо, що початкова кінетична енергія кулі 1 повністю передається кулі 2 під час зіткнення. Куля 2 отримує усю кінетичну енергію, яка була у кулі 1 перед зіткненням.

Отже, відповідь на задачу: Частина початкової кінетичної енергії кулі 1, яка буде передана кулі 2 під час лобового пружного зіткнення, складатиме 100%.