Брусок массой 500г соскальзывает по наклонной плоскости с высоты 0,8м и сталкивается в горизонтальном участке с бруском массой 300г, движущимися в ту же сторону со скоростью 2м/с . Считается ли столкновение абсолютно неупругим, определите изменение суммарной кинетической энергии бруска после их столкновения. Трение при движении пренебречь
Перед столкновением у первого бруска кинетическая энергия равна (E_{\text{кин,1}} = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 2^2 = 1 \, \text{Дж}).
У второго бруска кинетическая энергия равна (E_{\text{кин,2}} = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 0.3 \cdot 2^2 = 0.6 \, \text{Дж}).
После абсолютно неупругого столкновения два бруска объединяются в одно целое и двигаются с общей скоростью (v). Тогда суммарная кинетическая энергия после столкновения будет равна (E_{\text{кин}} = \frac{1}{2}(m_1 + m_2)v^2 = \frac{1}{2}(0.5 + 0.3)v^2).
Так как абсолютно неупругое столкновение означает, что кинетическая энергия теряется полностью и переходит во внутреннюю энергию системы, то изменение суммарной кинетической энергии будет равно:
Перед столкновением у первого бруска кинетическая энергия равна (E_{\text{кин,1}} = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 2^2 = 1 \, \text{Дж}).
У второго бруска кинетическая энергия равна (E_{\text{кин,2}} = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 0.3 \cdot 2^2 = 0.6 \, \text{Дж}).
После абсолютно неупругого столкновения два бруска объединяются в одно целое и двигаются с общей скоростью (v). Тогда суммарная кинетическая энергия после столкновения будет равна (E_{\text{кин}} = \frac{1}{2}(m_1 + m_2)v^2 = \frac{1}{2}(0.5 + 0.3)v^2).
Так как абсолютно неупругое столкновение означает, что кинетическая энергия теряется полностью и переходит во внутреннюю энергию системы, то изменение суммарной кинетической энергии будет равно:
[\Delta E{\text{кин}} = E{\text{кин,1}} + E{\text{кин,2}} - E{\text{кин}} = 1 + 0.6 - \frac{1}{2}(0.5 + 0.3)v^2 = 1.6 - 0.4v^2].
Таким образом, изменение суммарной кинетической энергии бруска после их столкновения равно (1.6 - 0.4v^2 \, \text{Дж}).