Задача по физике Четыре одинаковых пластилиновых шарика закреплен один под другим на торцах четырёх книжных полок, ка показано на рисунке. Шарики закреплены слабо, и пр малейшем воздействии готовы упасть. Внезапно верхни шарик срывается, без начальной скорости падает вниз абсолютно неупруго сталкивается со следующим шариком Далее слипшиеся шарики продолжают падать вниз, абсолютно неупруго сталкиваясь остальными шариками. Найдите скорость, которую будут иметь слипшиеся шарик непосредственно перед падением на дно книжного шкафа. Расстояние между книжным полками одинаково, равно расстоянию между нижней полкой и дном, и равно h = 10,9 см Ускорение свободного падения g = 9,8 м/с^ . Размером шариков пренебречь. Отве привести с точностью до 2 значащих цифр.
Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения энергии.
Изначальная потенциальная энергия верхнего шарика
mgh
Где m - масса шарика, h - высота книжной полки.
После столкновения потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию слипшихся шариков:
mgh = (m + m)v^2/2
где v - скорость слипшихся шариков.
Разрешим данное уравнение относительно v:
2gh = v^2
v = sqrt(2gh) = sqrt(2 9.8 0.109) ≈ 1.48 м/с
Ответ: скорость слипшихся шариков непосредственно перед падением на дно книжного шкафа составляет около 1.48 м/с.