Дано:
Масса первого шара (m1) = 2 кг
Скорость первого шара до удара (v1) = 8 м/с
Масса второго шара (m2) = 3 кг
Скорость второго шара до удара (v2) = -3 м/с (направление противоположно движению первого шара)
Найти:
а) Импульс системы шаров
б) Закон сохранения импульса для упругого столкновения
в) Скорость второго шара после столкновения
Решение:
а) Импульс системы шаров можно найти как сумму импульсов отдельных шаров:
p = m1v1 + m2v2
p = (2*8) + (3*(-3)) = 16 - 9 = 7 кг*м/c
б) Закон сохранения импульса для упругого столкновения формулируется как:
m1v1 + m2v2 = m1u1 + m2u2, где u1 и u2 - скорости шаров после столкновения.
в) Для определения скорости второго шара после столкновения, можно использовать закон сохранения импульса:
m1v1 + m2v2 = m1u1 + m2u2
2*8 + 3*(-3) = 2*4 + 3*u2
16 - 9 = 8 + 3*u2
7 = 8 + 3*u2
3*u2 = -1
u2 = -1/3 м/с
Ответ:
а) Импульс системы шаров: 7 кг*м/c
б) Закон сохранения импульса: m1v1 + m2v2 = m1u1 + m2u2
в) Скорость второго шара после столкновения: -1/3 м/с