Давайте разберем задачу шаг за шагом.

Дано:

• масса первого тела (m1) = 3 кг
• начальная скорость первого тела (V1) = 4 м/с
• масса второго тела (m2) = 5 кг
• начальная скорость второго тела (V2) = 0 м/с

Первый шаг: находим начальную кинетическую энергию первого тела.

Кинетическая энергия (Ек) рассчитывается по формуле:

Ек = (1/2) * m * V²

Подставляем известные значения:

Ек = (1/2) * 3 * (4)² = (1/2) * 3 * 16 = 24 Дж

Второй шаг: находим импульс до столкновения.

Импульс (p) рассчитывается по формуле:

p = m * V

Для нашего случая:

pо = m1 * V1 = 3 * 4 = 12 кг*м/с

Третий шаг: находим импульс после удара.

Так как удар неупругий, оба тела будут двигаться вместе после столкновения с общей скоростью (U). Импульс после удара будет равен:

p = (m1 + m2) * U

Подставляем значения:

p = (3 + 5) * U = 8 * U

Четвертый шаг: по закону сохранения импульса.

Импульс до удара равен импульсу после удара:

12 = 8 * U

Отсюда находим U:

U = 12 / 8 = 1,5 м/с

Пятый шаг: находим кинетическую энергию после удара.

Ек2 = (1/2) * (m1 + m2) * U²

Подставляем значения:

Ек2 = (1/2) * (3 + 5) * (1,5)² = (1/2) * 8 * 2,25 = 9 Дж

Шестой шаг: находим количество тепла, выделившегося при ударе.

По закону сохранения энергии, разность начальной и конечной кинетической энергии равна количеству выделившегося тепла (Q):

Q = Ек - Ек2

Подставляем значения:

Q = 24 - 9 = 15 Дж

Таким образом, количество тепла, которое выделилось при ударе, составляет 15 Дж.