Реши задачу, пошагово выполняя указанные действия и заполняя пропуски.
Два стальных шарика массами 1= 6,7 кг и 2= 3,1 кг движутся по гладкой горизонтальной поверхности вдоль одной прямой друг за другом (первый за вторым) со скоростями 1= 10 м/с и 2= 1 м/с соответственно. После столкновения шаров происходит упругий удар, в результате которого скорость первого шара уменьшается на ΔV= 2 м/с, и шарики раскатываются в разные стороны. Определи скорость второго шарика после столкновения. (ответ округли до десятых.)
Шаг 1. Найди импульс первого шарика до взаимодействия:
P1= кг·м/с.
Шаг 2. Найди импульс второго шарика до взаимодействия:
P2= кг·м/с.
Шаг 3. Найди суммарный импульс двух шариков до взаимодействия, учитывая, что шарики движутся друг за другом (первый за вторым):
P = кг·м/с.
Шаг 4. Найди скорость первого шарика после взаимодействия:
V1= м/с.
Шаг 5. Найди импульс первого шарика после взаимодействия:
P1= кг·м/с.
Шаг 6. Обозначив скорость второго шарика после взаимодействия как V , запиши импульс P второго шарика после взаимодействия:
Шаг 7. Обрати внимание, что в результате упругого столкновения шарики будут двигаться в разные стороны. Запиши суммарный импульс шариков после взаимодействия:
p′=∣ ∣− ⋅ ∣ ∣ .
Шаг 8. Поскольку два шарика являются замкнутой системой, то для них выполняется закон сохранения импульса: импульс системы до взаимодействия равен импульсу системы после взаимодействия. Составь уравнение согласно закону сохранения импульса:
= ∣ ∣ − ⋅ ∣ ∣
— и реши его относительно V с точностью до десятых:
= м/с.
Тверде тіло
р, кг/м3
р, г/см3
Тверде тіло
р, кг/м3
р, г/см3
Осмій
22 600
22.60
Мармур
2700
2,7
Іридій
22 400
22.40
Скло віконне
2500
2,5
Платина
21 500
21,50
Порцеляна
2300
2,3
Золото
19 300
19,30
Бетон
2300
2,3
Свинець
11 300
11,30
Цегла
1800
1.8
Срібло
10 500
10,50
Цукор-рафінад
1600
1.6
Мідь
8900
8,90
Оргскло
1200
1.2
Латунь
8500
8,50
Капрон
1100
1.1
Сталь, залізо
7800
7,80
Поліетилен
920
0.92
Олово
7300
7,30
Парафін
900
0.92
Цинк
7100
7,10
Лід
900
0.90
Корунд
4020
4,00
Дуб (сухий)
700
0.70
Чавун
4000
4,00
Сосна (суха)
400
0.40
Алюміній
2700
2,70
Корок
240
0.24
Молекулярно-кинетическая теория (сокращённо МКТ) — теория, возникшая в XIX веке и рассматривающая строение вещества, в основном газов, с точки зрения трёх основных приближенно верных положений:
все тела состоят из частиц: атомов, молекул и ионов;
частицы находятся в непрерывном хаотическом движении (тепловом);
частицы взаимодействуют друг с другом путём абсолютно упругих столкновений.
МКТ стала одной из самых успешных физических теорий и была подтверждена целым рядом опытных фактов. Основными доказательствами положений МКТ стали:
Диффузия
Броуновское движение
Изменение агрегатных состояний вещества
На основе МКТ развит целый ряд разделов современной физики, в частности, физическая кинетика и статистическая механика. В этих разделах физики изучаются не только молекулярные (атомные или ионные) системы, находящиеся не только в «тепловом» движении, и взаимодействующие не только через абсолютно упругие столкновения. Термин же молекулярно-кинетическая теория в современной теоретической физике уже практически не используется, хотя он встречается в учебниках по курсу общей физики.