Які будуть швидкості руху обох кульок після удару, якщо нерухома кулька має масу 20г, а рухаючася кулька має масу

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться законами сохранения импульса и энергии.

Сначала вычислим импульс каждой кульки до столкновения. Импульс вычисляется умножением массы кульки на его скорость. Для нерухомой кульки импульс будет равен нулю, так как она не движется.

Импульс рухающейся кульки: \(P = m \cdot v = 0.03 \, \text{кг} \times 5 \, \text{м/с}\).

Затем вычислим скорость каждой кульки после столкновения, используя закон сохранения импульса. В этой задаче мы предполагаем, что столкновение является идеально упругим, то есть энергия сохраняется.

Закон сохранения импульса можно записать следующим образом: сумма импульсов до столкновения должна быть равна сумме импульсов после столкновения.

Так как импульс нерухомой кульки равен нулю, то импульс рухающейся кульки после столкновения будет равен равным по величине и направлению импульсу нерухомой кульки до столкновения (так как они считаются системой отсчета).

Обозначим скорость кульки после столкновения как \(v_1\), тогда импульс рухающейся кульки после столкновения будет равен \(m \cdot v_1\).

Применяя закон сохранения импульса, получим: \(0.03 \, \text{кг} \cdot 5 \, \text{м/с} = (0.02 \, \text{кг} + 0.03 \, \text{кг}) \cdot v_1\).

Теперь мы можем вычислить скорость кульки после столкновения \(v_1\).

\(0.15 \, \text{кг} \cdot v_1 = 0.03 \, \text{кг} \cdot 5 \, \text{м/с}\).

\(v_1 = \frac{{0.03 \, \text{кг} \cdot 5 \, \text{м/с}}}{{0.15 \, \text{кг}}} \approx 1 \, \text{м/с}\).

Таким образом, после удара нерухомая кулька будет иметь скорость 1 м/с, а рухающаяся кулька сохранит свою скорость 5 м/с.