Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Энергия => Механика => Столкновение тел => : frisur 24 April 2011, 14:45

: Поступательно движущийся шар сталкивается с неподвижным шаром...
: frisur 24 April 2011, 14:45
Поступательно движущийся шар m = 1 кг сталкивается с неподвижным шаром. Если после центрального абсолютно упругого удара модули скоростей оказались одинаковыми, то масса m2 второго шара равна ... кг.
: Re: Поступательно движущийся шар сталкивается с неподвижным шаром...
: si2213 24 April 2011, 23:24
Привет!
После столкновения не известно будут ли шары двигаться в одну сторону или в разные.
1) Пусть шары после удара будут двигаться в одну сторону, тогда

закон сохранения импульса:  m1·V=(m1 +m2)·U    (1)
здесь учтено, что модули скоростей шаров по условию равны

закон сохранения энергии:  m1·V2/2=(m1 +m2 )·U 2/2    (2)

из (1)  получим  V/U=(m1 +m2)/m1=1+x,    (3) 

где х=m2/m1

Из (2) после сокращения двоек  (V/U)2=(m1 +m2)/m1=1+x  (4)

Возводим в квадрат (3) и приравниваем правые части, т.к. левые одинаковые:  1+x=(1+x)2

Раскрываем скобки и решая полученное уравнение найдём: -х=х2 откуда  х=-1, т.е.
масса шара m2 должна быть отрицательной. Значит шары после удара должны двигаться в разные стороны, тогда уравнение (1) должно выглядеть:
                                                                      m1·V=(-m1+m2)·U    (5)
тогда уравнение (3) станет
                                                                      V/U=(-m1 +m2)/m1=x-1

и получаем новое уравнение  (x-1)2=1+x

решая это уравнение находим  х=3, т.е. m2/m1=3  откуда

m2=3·m1=3·1=3 кг
Удачи.
: Re: Поступательно движущийся шар сталкивается с неподвижным шаром...
: frisur 25 April 2011, 13:55
И ещё раз спасибо. ;D