Шар массой m1 = 4кг движется со скоростью V1 = 5м/с и сталкивается с
шаром массой m2 = 6кг
Шар массой m1 = 4кг движется со скоростью V1 = 5м/с и сталкивается с
шаром массой m2 = 6кг, который движется ему навстречу со скоростью v2 = 2м/с.
Определить скорости u1 и u2 шаров после удара. Удар считать абсолютно
упругим, прямым, центральным

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи можно воспользоваться законами сохранения импульса и кинетической энергии в абсолютно упругом ударе.

Сначала найдем импульс каждого из шаров до столкновения:
P1 = m1 V1 = 4кг 5м/с = 20 кг м/с
P2 = m2 v2 = 6кг (-2м/с) = -12 кг м/с (у шара массой 6кг скорость противоположна направлению движения)

После столкновения сумма импульсов остается постоянной:
P1' + P2' = m1 u1 + m2 u2

Так же в абсолютно упругом ударе кинетическая энергия системы сохраняется:
(1/2) m1 V1^2 + (1/2) m2 v2^2 = (1/2) m1 u1^2 + (1/2) m2 u2^2

Зная начальные значения и импульсы и кинетическую энергию, можем составить систему уравнений и решить ее. Получим значения скоростей u1 и u2:

20 + (-12) = 4u1 + 6u2
10 + 6 = 2u1 + 3u2

Решив данную систему уравнений, получим:
u1 = 2м/с
u2 = 4м/с

Итак, после абсолютно упругого удара скорость первого шара составит 2м/с, а второго - 4м/с.