Яка маса повинна бути другої кульки, щоб після зіткнення перша кулька зупинилась, а друга рухалася з тією ж швидкістю в

Яка маса повинна бути другої кульки, щоб після зіткнення перша кулька зупинилась, а друга рухалася з тією ж швидкістю в зворотному напрямку?

Подтвержденное решение:

Тема: Закони збереження коливальних систем

Объяснение: Для понимания этой задачи нам нужно знать некоторые базовые понятия физики колебаний. Когда две кульки сталкиваются, происходит передача импульса и энергии между ними. В данной задаче первая кулька должна остановиться после столкновения, а вторая должна продолжать двигаться с той же скоростью в обратном направлении. Это означает, что импульс, переданный от первой кульки ко второй, должен быть равен импульсу, переданному обратно в первую кульку.

Импульс (p) рассчитывается как произведение массы (m) на скорость (v): p = m * v. Поскольку первая кулька останавливается, ее скорость станет нулем, поэтому импульс второй кульки до и после столкновения (p1 и p2 соответственно) должны быть равными по величине и противоположными по направлению: p1 = -p2.

Теперь мы можем воспользоваться законом сохранения импульса: сумма импульсов до столкновения должна быть равна сумме импульсов после столкновения. Мы можем записать это уравнение как:

m1 * v1 + m2 * v2 = 0,

где m1 и m2 — массы первой и второй кульки, v1 и v2 — их скорости перед и после столкновения.

Если m1 = 2 кг и v1 = 3 м/с, тогда мы можем найти m2:

2 * 3 + m2 * (-3) = 0,
6 — 3m2 = 0,
3m2 = 6,
m2 = 2 кг.

Таким образом, масса второй кульки должна быть равной 2 кг, чтобы после столкновения первая кулька остановилась, а вторая двигалась в обратном направлении с той же скоростью.

Совет: Чтобы лучше понять законы сохранения колебательных систем, рекомендуется изучить основы механики и законы сохранения импульса и энергии.

Упражнение: Вася и Петя играют с кульками. У Васи кулька массой 0,5 кг движется со скоростью 2 м/с. Она сталкивается с кулькой Пети, которая имеет массу 0,3 кг. Какая будет скорость каждой кульки после столкновения?

Покажи ответ друзьям: