где υ'₁ - скорость первого шарика после удара; υ'₂ - скорость второго шарика после удара. Это уравнение означает то, что сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения. В условии задачи говорится, что после удара шары движутся как единое целое. Такое соударение принято называть абсолютно неупругим столкновением, которое выражается следующим уравнением:
m₁υ₁ + m₂υ₂ = (m₁+ m₂)υ' (1)
где υ' - общая скорость шаров после удара.
Так как шары направляются навстречу друг другу, то в первой части уравнения ставится знак "-":
m₁υ₁ - m₂υ₂ = (m₁+ m₂)υ' (2)
3. Находим общую скорость, применяя уравнение (2) и подставляя значения:
по условию заряд равномерно распределен по стержню
точечный заряд на расстоянии будет с разной силой взаимодействовать с дальними и ближними зарядами на стержне, поэтому для расчета берут суммарный заряд в центре стержня - и рассматривают ввзаимодествие двух точечных
L=10см=0.1 м
S=20см=0.2 м
G=5 нКл/м
q1=L*G=0.1*5=0.5 нКл =0.5*10^-9 Кл
q2=10 нКл=10*10^-9 Кл
r = L/2+S =0.1/2+0.2=0,25 м
k = 9*10^9 Н*м2/Кл2 - постоянная Кулона
РЕШЕНИЕ
по закону Кулона
F = k*q1*q2/r^2=9*10^9*0.5*10^-9*10*10^-9 / 0.25^2 =7.2*10^-7 Н =0.72 мкН
Дано:
m₁ = 100 г
m₂ = 200 г
υ₁ = 4 м/с
υ₂ = 3 м/с
Найти: υ' - ?
1. Единицы измерения переводим в систему СИ:
m₁ = 100 г = 0.1 кг
m₂ = 200 г = 0.2 кг
2. Уравнение закона сохранения импульсов:
m₁υ₁ + m₂υ₂ = m₁υ'₁ + m₂υ'₂
где υ'₁ - скорость первого шарика после удара; υ'₂ - скорость второго шарика после удара. Это уравнение означает то, что сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения. В условии задачи говорится, что после удара шары движутся как единое целое. Такое соударение принято называть абсолютно неупругим столкновением, которое выражается следующим уравнением:
m₁υ₁ + m₂υ₂ = (m₁+ m₂)υ' (1)
где υ' - общая скорость шаров после удара.
Так как шары направляются навстречу друг другу, то в первой части уравнения ставится знак "-":
m₁υ₁ - m₂υ₂ = (m₁+ m₂)υ' (2)
3. Находим общую скорость, применяя уравнение (2) и подставляя значения:
υ' = (m₁υ₁ - m₂υ₂)/ (m₁+ m₂) = (0.1*4 - 0.2*3)/(0.1+0.2) = - 0.67 м/с
Отрицательный знак общей скорости указывает на то, что шары направляются в ту сторону, куда изначально двигался второй шарик.
ответ: υ' = 0.67 м/с
по условию заряд равномерно распределен по стержню
точечный заряд на расстоянии будет с разной силой взаимодействовать с дальними и ближними зарядами на стержне, поэтому для расчета берут суммарный заряд в центре стержня - и рассматривают ввзаимодествие двух точечных
L=10см=0.1 м
S=20см=0.2 м
G=5 нКл/м
q1=L*G=0.1*5=0.5 нКл =0.5*10^-9 Кл
q2=10 нКл=10*10^-9 Кл
r = L/2+S =0.1/2+0.2=0,25 м
k = 9*10^9 Н*м2/Кл2 - постоянная Кулона
РЕШЕНИЕ
по закону Кулона
F = k*q1*q2/r^2=9*10^9*0.5*10^-9*10*10^-9 / 0.25^2 =7.2*10^-7 Н =0.72 мкН
ОТВЕТ 7.2*10^-7 Н =0.72 мкН