Дз по физике Два шара массами m1 и m2 подвешены на нитях равной длины. Первоначально шары соприкасаются между собой, затем первый шар отклонили от положения равновесия на высоту h и отпустили. После удара второй шар отклонили на угол a. Считая удар упругим, определите длину нитей l, на которых повешены шары.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

При отклонении первого шара на высоту h потенциальная энергия системы шаров превращается в кинетическую энергию, а также в потенциальную энергию вращательного движения второго шара.

На момент удара второй шар имеет кинетическую энергию и потенциальную энергию вращательного движения, которая равна h m1 g.

Таким образом, с учетом сохранения энергии, имеем уравнение
m1 g h = 0.5 m2 v^2 + 0.5 I w^2 + m1 g h

где v - скорость второго шара после удара, I - момент инерции второго шара, w - угловая скорость второго шара.

Из этого уравнения можно найти скорость v второго шара после удара. После этого можно найти ускорение центра масс системы шаров и применить законы сохранения энергии и импульса для определения длины нити l.

Дополнительно нужно учесть, что угол отклонения a также влияет на энергию системы и вращение шаров.