Автомобиль массой 10 тонн движется со скоростью 60 км/ч (относительно земли) по прямой дороге. Автомобиль массой 10 тонн движется со скоростью 60 км/ч (относительно земли) по прямой дороге. Навстречу ему летит мячик для настольного тенниса массой 2,5 грамма. В момент удара скорость мячика направлена горизонтально вдоль дороги и равна 5 м/с (относительно земли). Мячик ударяется о автомобиль абсолютно упруго (угол падения равен 90º). Найдите скорость мячика сразу после удара. Ответ дайте в м/с с точностью до десятых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи используем законы сохранения импульса и энергии. Поскольку мы имеем абсолютно упругий удар, законы сохранения импульса и кинетической энергии применяются одновременно.

Обозначим массу автомобиля как M1 = 10000 кг, скорость автомобиля до удара как v1 = 60 км/ч = 16,67 м/с, массу мяча как M2 = 2,5 г = 0,0025 кг, скорость мяча до удара как v2 = 5 м/с, и скорость мяча после удара как v.

Применяя законы сохранения импульса и кинетической энергии, получаем:

M1 v1 = M1 v1 + M2 v2
0,5 M1 v1^2 = 0,5 M1 v1^2 + 0,5 M2 * v2^2

Решив систему уравнений, найдем, что скорость мяча после удара равна:

v = 16,67 м/с

Ответ: скорость мяча сразу после удара равна 16,67 м/с.