Первое тело массой 10 кг движется горизонтально со скоростью 1 м/с. навстречу ему движется второе тело массой 2 кг. с горизонтальной скоростью 7 м/с. после столкновения тел они объединяются. вычислите модуль скорости и направление тела после столкновения.

Ответ:

MaryanaSokolova0404

10.10.2020 14:28

0,33 м/с

Направление движение после столкновения совпадает с направлением движением второго тела.

Объяснение:

Первое тело массой 10 кг движется горизонтально со скоростью 1 м/с. Навстречу ему движется второе тело массой 2 кг. с горизонтальной скоростью 7 м/с. После столкновения тел они объединяются. Вычислите модуль скорости и направление тела после столкновения.

Используем закон сохранения импульса, которого говорит, что сумма импульсов тел до столкновения будет равен сумме импульсов тел после столкновения.

В нашем случае удар будет абсолютно упругий и оба тела после столкновения будут двигаться как единое целом (то есть их массы сложатся), и обладать будут единой скоростью.

Запишем закон в векторной форме

m1*V1(v-вектор)+m2*V2(v-вектор)=(m1+m2)*U(u-вектор)

Так как тела двигали на встречу друг другу, то необходимо взять проекции этих векторов на ось (совпадает с осью движения). Положительное направление этой оси выберем по ходу движения первого тела.

Тогда закон сохранения импульса в проекции запишете в виде

m1*V1-m2*V2=(m1+m2)*U

Выразим U - модуль скорости тела после столкновения

U= $\frac{m1*V1-m2*V2}{(m1+m2)}$ = $\frac{10*1-2*7}{10+2} = -0.33$ м/с.