Дано:
m = 100 кг
М = 2000 кг
v = 2 м/сек
Найти: энергия, идущая на деформацию заготовки
Решение:
Перед ударом кинетическая энергия молота:
Ek1 = (1/2) * m * v^2
Ek1 = (1/2) * 100 * 2^2
Ek1 = 200 Дж
После удара кинетическая энергия общей системы (молот + заготовка):
Ek2 = (1/2) * (m + М) * V^2
где V - скорость общей системы после удара
Так как удар абсолютно неупругий, то скорость общей системы после удара V можно найти из закона сохранения импульса:
m * v = (m + M) * V
100 * 2 = (100 + 2000) * V
200 = 2100 * V
V = 200 / 2100
V = 0.0952 м/сек
Теперь можем найти кинетическую энергию общей системы после удара:
Ek2 = (1/2) * (100 + 2000) * 0.0952^2
Ek2 = 9.53 Дж
Из принципа сохранения энергии:
Эпн = Ek1 - Ek2
Эпн = 200 - 9.53
Эпн = 190.47 Дж
Ответ: Энергия, идущая на деформацию заготовки, равна 190.47 Дж.