2025-03-05 08:49:50
Шар с массой m1=4 кг движется со скоростью V1=5 м/с навстречу шару с массой m2=1 кг. После центрального неупругого удара скорость обоих шаров составила 3 м/с. Какова была начальная скорость второго шара?
- 2 м/с
- 3 м/с
- 4 м/с
- 5 м/с
Физика 8 класс Законы сохранения импульса и энергии в неупругом ударе физика 8 класс центральный неупругий удар начальная скорость шара закон сохранения импульса задача по физике движение тел уроки физики
2025-03-05 08:50:00
Чтобы найти начальную скорость второго шара, давайте воспользуемся законом сохранения импульса. Импульс системы до удара должен быть равен импульсу системы после удара.
1. Запишем формулу для импульса:
- Импульс первого шара (массой m1) до удара: P1 = m1 * V1
- Импульс второго шара (массой m2) до удара: P2 = m2 * V2
2. Общий импульс до удара будет равен:
P_до = P1 + P2 = m1 * V1 + m2 * V2
3. После неупругого удара оба шара движутся с одинаковой скоростью V = 3 м/с. Общий импульс после удара будет равен:
P_после = (m1 + m2) * V
4. Теперь у нас есть уравнение, которое связывает импульсы до и после удара:
m1 * V1 + m2 * V2 = (m1 + m2) * V
5. Подставим известные значения:
- m1 = 4 кг
- V1 = 5 м/с
- m2 = 1 кг
- V = 3 м/с
6. У нас получается следующее уравнение:
4 * 5 + 1 * V2 = (4 + 1) * 3
7. Упрощаем уравнение:
20 + V2 = 15
8. Теперь решим его относительно V2:
V2 = 15 - 20
V2 = -5 м/с
9. Отрицательное значение скорости говорит о том, что второй шар двигался в противоположном направлении. Таким образом, начальная скорость второго шара была 5 м/с в сторону, противоположную движению первого шара.
Ответ: начальная скорость второго шара составила 5 м/с.
