Два одинаковых пластилиновых шара движутся по одной прямой навстречу друг другу со скоростями v1 и v2, равными соответственно 4 м/с и 6 м/с. Какова будет скорость их совместного движения после столкновения?

Физика 10 класс Законы сохранения импульса физика 10 класс пластилиновые шары столкновение скорости закон сохранения импульса механика Движение расчет скорости физические задачи учебный материал Новый

Чтобы найти скорость совместного движения двух пластилиновых шаров после их столкновения, мы можем воспользоваться законом сохранения импульса. Этот закон гласит, что в замкнутой системе суммарный импульс до взаимодействия равен суммарному импульсу после взаимодействия.

Давайте разберем шаги решения этой задачи:

1. Определим импульсы до столкновения:
   • Импульс первого шара (p1) равен произведению его массы (m) на скорость (v1): p1 = m * v1.
   • Импульс второго шара (p2) равен произведению его массы (m) на скорость (v2): p2 = m * v2.
2. Запишем закон сохранения импульса:

   Суммарный импульс до столкновения равен суммарному импульсу после столкновения:

   m * v1 - m * v2 = (m + m) * V,

   где V — скорость совместного движения шаров после столкновения. Знак минус перед импульсом второго шара указывает на то, что он движется в противоположном направлении.

3. Подставим известные значения:

   Так как массы шаров одинаковы, они сокращаются из уравнения:

   v1 - v2 = V.

   Подставим значения v1 = 4 м/с и v2 = 6 м/с:

   4 м/с - 6 м/с = V.

4. Рассчитаем скорость V:

   V = -2 м/с.

Таким образом, после столкновения два шара будут двигаться совместно со скоростью 2 м/с в том направлении, в котором двигался второй шар (со скоростью 6 м/с), так как результат отрицательный относительно выбранного направления первого шара.