Дано:
m1 = 100 г = 0,1 кг
m2 = 200 г = 0,2 кг
v1 = 2 м/с
v_об = 1 м/с
а) Найти модуль суммарного импульса шаров после столкновения:
Используем закон сохранения импульса:
m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v_об
0,1 кг * 2 м/с + 0,2 кг * v2 = 0,1 кг + 0,2 кг * 1 м/с
0,2 кг + 0,2 кг * v2 = 0,3 кг
0,2 кг * v2 = 0,1 кг
v2 = 0,5 м/с
б) Найти направление скоростей шаров до столкновения:
Так как скорость общего движения после столкновения направлена в сторону движения первого шара до столкновения, то скорости шаров до столкновения были направлены противоположно.
в) Найти модуль скорости второго шара перед столкновением:
Скорость второго шара перед столкновением равна модулю разности скорости общего движения после столкновения и скорости первого шара до столкновения:
v2 = |v_об - v1| = |1 м/с - 2 м/с| = 1 м/с
Ответ:
а) Модуль суммарного импульса шаров после столкновения равен 0,1 кг*м/с.
б) Скорости шаров до столкновения были направлены противоположно.
в) Скорость второго шара перед столкновением равна 1 м/с.