Дві пластилінові кульки рухаються назустріч із швидкостями 1,2 м\с та 2 м\с відповідно.Маса першої кульки 200 г,а другої 150 г..З якою швидкістю і в який бік будуть рухатися кульки після зчеплення.
Для визначення швидкості та напрямку руху кульок після зчеплення можна скористатися законом збереження кінетичної енергії. За цим законом сума кінетичних енергій кульок до зчеплення дорівнює сумі кінетичних енергій після зчеплення.
Кінетичну енергію кульки можна обчислити за формулою: [ E_k = \frac{1}{2} m v^2 ]
Для першої кульки: [ E_{k1} = \frac{1}{2} \cdot 0.2 \cdot 1.2^2 = 0.144 Дж ]
Для другої кульки: [ E_{k2} = \frac{1}{2} \cdot 0.15 \cdot 2^2 = 0.3 Дж ]
Загальна кінетична енергія перед зчепленням: [ E{k1} + E{k2} = 0.144 Дж + 0.3 Дж = 0.444 Дж ]
Після зчеплення кульки рухаються з однаковою швидкістю ( v ), тому кінетична енергія системи після зчеплення дорівнює: [ E'_{k} = (m_1 + m_2) \cdot \frac{1}{2} \cdot v^2 ]
Підставимо дані в формулу: [ 0.444 Дж = (0.2 + 0.15) \cdot \frac{1}{2} \cdot v^2 ] [ v^2 = \frac{0.444}{0.35} ] [ v = \sqrt{\frac{0.444}{0.35}} \approx 1.345 \ м/с ]
Таким чином, після зчеплення кульки будуть рухатися зі швидкістю приблизно 1.345 м/с в тому ж напрямку, у якому рухалася друга кулька.
Для визначення швидкості та напрямку руху кульок після зчеплення можна скористатися законом збереження кінетичної енергії. За цим законом сума кінетичних енергій кульок до зчеплення дорівнює сумі кінетичних енергій після зчеплення.
Кінетичну енергію кульки можна обчислити за формулою:
[ E_k = \frac{1}{2} m v^2 ]
Для першої кульки:
[ E_{k1} = \frac{1}{2} \cdot 0.2 \cdot 1.2^2 = 0.144 Дж ]
Для другої кульки:
[ E_{k2} = \frac{1}{2} \cdot 0.15 \cdot 2^2 = 0.3 Дж ]
Загальна кінетична енергія перед зчепленням:
[ E{k1} + E{k2} = 0.144 Дж + 0.3 Дж = 0.444 Дж ]
Після зчеплення кульки рухаються з однаковою швидкістю ( v ), тому кінетична енергія системи після зчеплення дорівнює:
[ E'_{k} = (m_1 + m_2) \cdot \frac{1}{2} \cdot v^2 ]
Підставимо дані в формулу:
[ 0.444 Дж = (0.2 + 0.15) \cdot \frac{1}{2} \cdot v^2 ]
[ v^2 = \frac{0.444}{0.35} ]
[ v = \sqrt{\frac{0.444}{0.35}} \approx 1.345 \ м/с ]
Таким чином, після зчеплення кульки будуть рухатися зі швидкістю приблизно 1.345 м/с в тому ж напрямку, у якому рухалася друга кулька.