Два непружні тіла масами 2 кг і 6 кг рухаються назустріч одне одному зі швидкістю 2 м/с кожне. Визначте модуль і напрямок швидкості тіл після їх зіткнення?

Дано:

$m_1=2$ кг

$m_2=6$ кг

$v_1=v_2=2$ м/с

Знайти:  $u$

Непружне зіткнення  - це коли тіла після зіткнення об'єднуються в одне. При непружному зіткненні  тіл працює закон збереження імпульсу для системи тіл. Сума імпульсів тіл до їх взаємодії  дорівнює імпульсу тіл після непружного зіткнення. 

Імпульс - величина векторна, тому ми маємо обрати напрямок осі ОХ, вздовж якої рухаються тіла.  Нехай позитивним напрямком осі ОХ буде напрямок початкової швидкості важчого тіла масою $m_2$.  Тоді початковий імпульс тіла маси $m_2$ буде із знаком плюс, а початковий імпульс тіла масою $m_1$ буде із знаком мінус. 

$m_2v_2-m_1v_1=(m_1+m_2)u$         (1)

де $m_1,\;m_2,\;v_1,\;v_2,\;u$ - відповідно маса першого тіла, маса другого тіла, початкова швидкість першого тіла, початкова швидкість другого тіла, швидкість тіл після зіткнення.

$u=\frac{m_2v_2-m_1v_1}{m_1+m_2}$        (2)

$u=\frac{6*2-2*2}{2+6}=1$ м/с

Отримали кінцеву швидкість 1 м/с, причому із знаком плюс. Це говорить про те, що швидкість після зіткнення направлена в позитивному напрямку вибраної нами осі ОХ. Якби ми вибрали протилежний напрямок осі ОХ, то результат ми би отримали із знаком мінус. 

Відповідь: тіла рухаються зі швидкістю  1 м/с у напрямку початкової швидкості важчого тіла. 

Ваш відгук, коментар або лайк дуже важливий для підтримки сайту. Не пошкодуйте 10 секунд свого часу. Не зрозуміли - запитуйте, поясню. Потрібна допомога - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com Допоможу безкоштовно