Пусть второй шар двигается слева направо, а первый - справа налево. Тогда из-за абсолютно неупругого удара они покатятся как одно целое в сторону большего импульса. Направим ось ОХ слева направо и запишем закон сохранения импульса.
m2V2-m1V1=(m1+m2)U, где U - их скорость после соударения. Так как p2>p1, то новая система покатится вдоль оси ОХ.
Получаем, что U = (m2V2-m1V1)/(m1+m2) = 2,5 м/с. В результате закона сохранения энергии: m1V1^2/2 + m2V2^2/2 = (m1+m2)U^2/2 + Q;
Объяснение:
Пусть второй шар двигается слева направо, а первый - справа налево. Тогда из-за абсолютно неупругого удара они покатятся как одно целое в сторону большего импульса. Направим ось ОХ слева направо и запишем закон сохранения импульса.
m2V2-m1V1=(m1+m2)U, где U - их скорость после соударения. Так как p2>p1, то новая система покатится вдоль оси ОХ.
Получаем, что U = (m2V2-m1V1)/(m1+m2) = 2,5 м/с. В результате закона сохранения энергии: m1V1^2/2 + m2V2^2/2 = (m1+m2)U^2/2 + Q;
4кг*(3м/с)^2/2 + 4кг*(8м/с)^2/2 = (4кг+4кг)*(2,5м/с)^2/2 + Q, Q - выделившееся тепло.
Решая уравнение, получаем:
18 Дж + 128 Дж = 25 Дж + Q => Q = 121 Дж.