По гладкому горизонтальному столу во взаимно перпендикулярных направлениях движутся два пластиновых шара. Их массы равны m1=0,3кг и m2=0,2кг, а скорости - v1=8м/с и v2=16м/с. Какова скорость образовавшегося в результате удара тела и какой угол "B" она составляет со скоростью v1?

Физика 11 класс Законы сохранения импульса скорость удар пластиновые шары физика угол Движение масса горизонтальный стол взаимно перпендикулярные направления Новый

Для решения данной задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Поскольку шары движутся во взаимно перпендикулярных направлениях, мы можем рассмотреть их импульсы отдельно по каждой оси.

Сначала давайте запишем импульсы шаров до столкновения:

• Импульс первого шара (m1) по оси X: P1x = m1 * v1 = 0,3 кг * 8 м/с = 2,4 кг·м/с.
• Импульс второго шара (m2) по оси Y: P2y = m2 * v2 = 0,2 кг * 16 м/с = 3,2 кг·м/с.

Теперь мы можем найти общий импульс системы после удара:

• Импульс по оси X: P_total_x = P1x = 2,4 кг·м/с.
• Импульс по оси Y: P_total_y = P2y = 3,2 кг·м/с.

Общая скорость образовавшегося тела (V) может быть найдена с помощью теоремы о сложении векторов:

• V = √(P_total_x² + P_total_y²).

Подставляем значения:

• V = √(2,4² + 3,2²) = √(5,76 + 10,24) = √(16) = 4 м/с.

Теперь мы можем найти угол "B" между скоростью образовавшегося тела и осью X (где движется первый шар). Для этого воспользуемся тангенсом угла:

• tan(B) = P_total_y / P_total_x = 3,2 / 2,4.

Теперь вычислим тангенс угла:

• tan(B) = 1,33.

Чтобы найти угол "B", воспользуемся арктангенсом:

• B = arctan(1,33) ≈ 53 градуса.

Таким образом, скорость образовавшегося тела составляет 4 м/с, а угол "B" со скоростью v1 равен примерно 53 градуса.