2025-02-26 22:15:11
На бильярде после удара кием шар полетел и врезался в стоящий неподвижно шар такой же массы. После удара оба шара покатились вместе со скоростью 2 м/с. Какую кинетическую энергию имел первый шар перед ударом, если его масса 300 г.? Ответ дайте в Джоулях, округлив до десятых (примените формулы энергии и закона сохранения импульса).
- Первый шар имел кинетическую энергию, равную 2,4 Дж.
- Первый шар имел кинетическую энергию, равную 1,2 Дж.
- Первый шар имел кинетическую энергию, равную 0,6 Дж.
- Первый шар имел кинетическую энергию, равную 600 Дж.
Другие предметы Колледж Законы сохранения импульса и энергии физика колледж кинетическая энергия закон сохранения импульса удар шаров бильярд задачи по физике энергия до удара масса шара скорость шаров решение задач по физике
2025-07-19 09:46:38
Для решения задачи нам нужно использовать законы сохранения импульса и формулу кинетической энергии.
Шаг 1: Определение массы шара
- Масса первого шара: 300 г = 0.3 кг
- Масса второго шара такая же: 0.3 кг
Шаг 2: Закон сохранения импульса
Согласно закону сохранения импульса, импульс системы до удара равен импульсу системы после удара.
До удара: импульс первого шара = масса первого шара * скорость первого шара = m * v₁
После удара: оба шара движутся вместе, их общая масса = 0.3 кг + 0.3 кг = 0.6 кг, их общая скорость = 2 м/с.
Импульс после удара = общая масса * общая скорость = 0.6 кг * 2 м/с = 1.2 кг*м/с
Сравниваем импульсы до и после удара:
- m * v₁ = 1.2 кг*м/с
- 0.3 кг * v₁ = 1.2 кг*м/с
- v₁ = 1.2 кг*м/с / 0.3 кг = 4 м/с
Шаг 3: Рассчитаем кинетическую энергию первого шара до удара
Формула кинетической энергии: E = 0.5 * m * v²
- m = 0.3 кг
- v = 4 м/с
- E = 0.5 * 0.3 кг * (4 м/с)² = 0.5 * 0.3 * 16 = 2.4 Дж
Таким образом, кинетическая энергия первого шара перед ударом была равна 2.4 Дж.
