Шар массой m1=4 кг движется со скоростью 8 м/с навстречу шару массой m2=2 кг, который движется со скоростью 3 м/с.
Какова кинетическая энергия шаров после неупругого удара?
Физика 11 класс Неупругие столкновения кинетическая энергия неупругий удар физика 11 класс закон сохранения импульса движение тел расчет энергии масса и скорость механика физические задачи Новый
Для решения задачи о неупругом ударе, где два тела сливаются в одно после столкновения, нам нужно выполнить несколько шагов:
После неупругого удара, массы шаров сливаются:
m_total = m1 + m2 = 4 кг + 2 кг = 6 кг.
Импульс до удара равен импульсу после удара:
m1 * v1 + m2 * v2 = m_total * V,
где V - скорость объединенного тела после удара.
Подставим значения:
4 кг * 8 м/с + 2 кг * (-3 м/с) = 6 кг * V.
32 кг·м/с - 6 кг·м/с = 6 кг * V.
26 кг·м/с = 6 кг * V.
Теперь найдем V:
V = 26 кг·м/с / 6 кг = 4.33 м/с (приблизительно).
Кинетическая энергия (KE) вычисляется по формуле:
KE = (1/2) * m_total * V^2.
Подставим найденные значения:
KE = (1/2) * 6 кг * (4.33 м/с)^2.
(1/2) * 6 * 18.75 = 56.25 Дж (приблизительно).
Ответ: Кинетическая энергия шаров после неупругого удара составляет примерно 56.25 Дж.