Нужна помощь по физике По горизонтальной поверхности друг другу равномерно перемещаются два тела, масса которых составляет 3 кг и 1 кг, а их скорость - 2 м/с и 0 м/с. Происходит абсолютно эластичное столкновение. Определять скорость, которую тела получают после столкновения,
используем законы сохранения импульса и энергии.
Импульс системы до столкновения равен сумме импульсов каждого тела:
m1 v1 + m2 v2 = 3 2 + 1 0 = 6 кг*м/c
Импульс системы после столкновения также равен сумме импульсов каждого тела:
m1 v1' + m2 v2' = 3 v1' + 1 v2'
Зная, что столкновение абсолютно упругое, можем записать уравнение на сохранение энергии:
(m1 v1^2)/2 + (m2 v2^2)/2 = (m1 v1'^2)/2 + (m2 v2'^2)/2
Подставляем известные значения:
(3 2^2)/2 + (1 0^2)/2 = (3 v1'^2)/2 + (1 v2'^2)/2
6 = 3 v1'^2 + 0 + 1 v2'^2
6 = 3 * v1'^2 + v2'^2
Теперь из системы уравнений находим значения скоростей после столкновения:
1) 3 2 + 1 0 = 3 v1' + 1 v2'
6 = 3 v1' + v2'
v2' = 6 - 3 v1'
2) 6 = 3 v1'^2 + v2'^2
6 = 3 v1'^2 + (6 - 3 v1')^2
6 = 3 v1'^2 + 36 - 36 v1' + 9 v1'^2
12 v1'^2 - 36 v1' + 30 = 0
2 v1'^2 - 6 v1' + 5 = 0
Решив квадратное уравнение, найдем значения v1' и v2':
v1' = 1 м/с
v2' = 3 м/с
Таким образом, скорость, которую тела получают после абсолютно эластичного столкновения, равна 1 м/с для первого тела и 3 м/с для второго тела.