Решить шар массой m1=4 кг движется со скоростью, модуль которой v1=5м/с, навстречу шару массой m2=1 кг. после центрпльного пбсолютно удара модуль скорости шаров оказался u=3м/с , а направление такое же , как у первого шара до стодкновения. определите модуль начальной скорости воторого шара и количество теплоты , выделившейся при ударе. 5. мимо рабочего равномерно и прямолинейно движется тележка массой m=96 кг со скоростью , модуль которой v=2,0 м/с. в тот момент , когда тележка поравнялась с рабочим , он положил на нее ящик массой m=5,0 кг. какое количество теплоты выделилось в этом процессе?
Будем считать, что первый шар движется вдоль оси x.
Импульс системы до столкновения: m1 v1 + m2 v2
Импульс системы после столкновения: (m1 + m2) u
По закону сохранения импульса: m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) u
Тогда начальная скорость второго шара:
v2 = u + (u - v1) (m1/m2) = -5(м/с)
Начальная энергия: (m1/2) v1^2 + (m2/2) v2^2
Конечная энергия: [(m1+m2)/2 ] u^2 + Q
где Q - количество выделившегося тепла
По закону сохранению энергию:
(m1/2) v1^2 + (m2/2) v2^2 = [(m1+m2)/2 ] u^2 + Q
Q = (m1/2) [v1^2 - u^2] + (m2/2) [v2^2 - u^2] = 40(Дж)
5)
Начальный импульс: Mv
Конечный импульс: (M+m)u
Закон сохранения импульса:
(M+m)u = Mv
u = vM/(M+m)
Начальная энергия: (M/2)v^2
Конечная энергия: (M+m)u^2 /2 + Q = (M/2)v^2 M/[M+m] + Q
По закону сохранения энергии:
(M/2)v^2 = (M/2)v^2 M/[M+m] + Q
Q = (M/2)v^2 - (M/2)v^2 M/[M+m] = 0.5 [ mM/(m+M) ] v^2 = 960/101(Дж)