3) Тело массой 5 кт движется со скоростью 1.5 м/с и ударяется о неподвижное тело массой 2.5 кг, которое после удара начинает двигаться с кинетической энергией 5 Дж. Считая удар
Центральным и упругим, найдите
А)Сделайте схематический рисунок.
Б) скорость второго тела после удара
(2)
В) скорость первого после удара
(2)
Г) сравните кинетические энергии системы тел до и после удара.
(2)
кг
м
°
кг
м/с
м/с
Найти:
Решение:
1) Изначально шар находится на некоторой высоте h1 с длиной нити l. Затем его опускают и в положении дальнейшего соударения с пулей шар имеет скорость V1. Запишем закон сохранения энергии:
Сокращаем m1. Рассмотрим cosα:
Откуда выводим h1:
Выводим из ЗСЭ V1, подставляя формулу для h1:
2) Закон сохранения импульса по горизонтали для пули и шара, спроецированный на некоторую ось ОХ, направленную в сторону движения пули, имеет вид:
,
где V1' - скорость шара после соударения с пулей. Выведем ее:
3) Закон сохранения энергии для шара после соударения с пулей:
При этом h2 аналогично h1 равен:
Перепишем ЗСЭ в виде:
Откуда cosβ:
°
Сэр Исаа́к Нью́то́н[K 1] (англ. Isaac Newton, английское произношение: [ˌaɪzək ˈnjuːtən]; 25 декабря 1642 года — 20 марта 1727 года по юлианскому календарю, действовавшему в Англии до 1752 года; или 4 января 1643 года — 31 марта 1727 года по григорианскому календарю) — английский физик, математик, механик и астроном, один из создателей классической физики. Автор фундаментального труда «Математические начала натуральной философии», в котором он изложил закон всемирного тяготения и три закона механики, ставшие основой классической механики. Разработал дифференциальное и интегральное исчисления, теорию цвета, заложил основы современной физической оптики, создал многие другие математические и физические теории.
Крч в честь Ньютона