Происходит абсолютно неупругое центральное столкновение движущегося шара с неподвижным. Массы шаров одинаковы. Кинетическая энергия второго шара после удара составляет ... часть от первоначальной кинетической энергии первого шара.

Другие предметы Колледж Неупругие столкновения физические основы механики неупругое столкновение центральное столкновение кинетическая энергия движение шаров массы шаров одинаковы физика колледж механика учебный вопрос физические явления Новый

В этом задании мы рассматриваем абсолютно неупругое центральное столкновение между двумя шарами, где масса обоих шаров одинакова. Давайте подробно разберемся, как найти кинетическую энергию второго шара после удара и ее отношение к первоначальной кинетической энергии первого шара.

Шаг 1: Определение начальных условий

• Обозначим массу каждого шара как m.
• Пусть первый шар движется с начальной скоростью v1, а второй шар находится в состоянии покоя (v2 = 0).

Шаг 2: Начальная кинетическая энергия

Кинетическая энергия первого шара до столкновения рассчитывается по формуле:

K1 = (1/2) * m * v1^2

Шаг 3: Закон сохранения импульса

В абсолютно неупругом столкновении два тела после столкновения движутся как одно целое. Поэтому мы можем использовать закон сохранения импульса:

m * v1 + m * 0 = (m + m) * V,

где V — общая скорость после столкновения. Упрощая уравнение, получаем:

m * v1 = 2m * V.

Отсюда находим V:

V = (v1 / 2).

Шаг 4: Кинетическая энергия после столкновения

Теперь, когда мы знаем скорость двух шаров после столкновения, можем рассчитать их кинетическую энергию:

K2 = (1/2) * (2m) * V^2 = (1/2) * (2m) * (v1 / 2)^2 = (1/2) * (2m) * (v1^2 / 4) = (1/4) * m * v1^2.

Шаг 5: Определение отношения кинетических энергий

Теперь нам нужно найти отношение кинетической энергии второго шара после удара (K2) к первоначальной кинетической энергии первого шара (K1):

(K2 / K1) = [(1/4) * m * v1^2] / [(1/2) * m * v1^2].

Упрощая это выражение, получаем:

(K2 / K1) = (1/4) / (1/2) = 1/2.

Ответ:

Кинетическая энергия второго шара после удара составляет 1/2 часть от первоначальной кинетической энергии первого шара.