Физика. Две частицы массами `m` и `2m` движутся во взаимно перпендикулярных направлениях... Две частицы массами `m` и `2m` движутся во взаимно перпендикулярных направлениях со скоростями по величине равными соответственно `v` и `2*v`. С этого момента времени на каждую частицу действуют одинаковые по величине и направлению силы. После прекращения действия силы лёгкая частица движется со скоростью `3*v` в направлении, обратном первоначальному.
Определите величину `v_2` скорости второй частицы после прекращения действия силы.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Импульс первой частицы до действия силы равен:
p1 = m*v

Импульс второй частицы до действия силы равен:
p2 = 2m*2v

Суммарный импульс системы до действия силы:
p = p1 + p2 = mv + 4mv = 5m*v

После действия силы суммарный импульс системы остается равным 5m*v, так как сумма всех внешних сил равна 0 (закон сохранения импульса).

Импульс первой частицы после действия силы равен:
p1' = m3v = 3mv

Импульс второй частицы после действия силы равен:
p2' = 2m*v2

Суммарный импульс системы после действия силы:
p' = p1' + p2' = 3mv + 2mv2

Так как импульс системы сохраняется, то p = p':
5mv = 3mv + 2m*v2
5v = 3v + 2v2
2v2 = 2v
v2 = v

Итак, величина v2 скорости второй частицы после прекращения действия силы равна v.