Четыре пластилиновых шарика массами m, 2m, 3m, 4m, скользившие по гладкому горизонтальному столу с одинаковой скоростью 20 см\с, одновременно столкнулись и слиплись. Найдите скорость образовавшегося куска пластилина.
от

1 Ответ

дано:  
масса первого шарика (m1) = m  
масса второго шарика (m2) = 2m  
масса третьего шарика (m3) = 3m  
масса четвертого шарика (m4) = 4m  
скорость каждого шарика (v) = 20 см/с = 0,2 м/с

найти:  
скорость образовавшегося куска пластилина (V)

решение:  
Так как шарики слиплись, нужно использовать закон сохранения импульса. Импульс до столкновения равен импульсу после столкновения.

Общий импульс до столкновения:
P = m1 * v + m2 * v + m3 * v + m4 * v = (m + 2m + 3m + 4m) * v = 10m * v.

После столкновения все массы слипаются в один объект с массой (m1 + m2 + m3 + m4) = 10m, и он будет двигаться с новой скоростью V.

Согласно закону сохранения импульса:
P = (m1 + m2 + m3 + m4) * V.

Подставляем:
10m * v = 10m * V.
Таким образом, скорость V = v.

Ответ: скорость образовавшегося куска пластилина V = 0,2 м/с.
от