Два тела массами m1 и m2 движутся навстречу друг другу со скоростями, равными соответственно 8,4 м/с и 2,7 м/с. После неупругого соударения скорости обоих тел стали равными 5,3 м/с. Определи отношение масс m1/m2 этих тел.

hehfnfifn hehfnfifn    1   12.11.2020 21:03    9

Ответы
A1my A1my  21.01.2024 13:51
Добрый день!

Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся законом сохранения импульса. Закон сохранения импульса утверждает, что сумма импульсов всех тел в изолированной системе остается неизменной до и после взаимодействия.

В нашем случае, до неупругого соударения импульс первого тела равен m1 * v1, а импульс второго тела равен m2 * v2, где m1 и m2 - массы тел, а v1 и v2 - их скорости соответственно.

После соударения, импульс первого тела равен (m1 + m2) * v и импульс второго тела также равен (m1 + m2) * v, где v - скорость тел после соударения.

Согласно закону сохранения импульса, импульсы до и после соударения должны быть равными:

m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v

Подставим известные значения:

m1 * 8.4 + m2 * 2.7 = (m1 + m2) * 5.3

Теперь разберемся с отношением масс m1/m2. Для этого воспользуемся дополнительным уравнением, которое придется получить, чтобы избавиться от двух неизвестных (m1 и m2).

Возьмем уравнение импульса первого тела до соударения и записав его в виде m1 * v1 = (m1 + m2) * v1', где v1' - скорость первого тела после соударения.

Аналогично, возьмем уравнение импульса второго тела и запишем его в виде m2 * v2 = (m1 + m2) * v2', где v2' - скорость второго тела после соударения.

Теперь имеем два уравнения с двумя неизвестными, их можно решить:

m1 * v1 = (m1 + m2) * v1'
m2 * v2 = (m1 + m2) * v2'

Разделим первое уравнение на второе:

(m1 * v1) / (m2 * v2) = v1' / v2'

Подставим известные значения и продолжим вычисления:

(8.4 * m1) / (2.7 * m2) = 5.3 / 5.3

Упростим выражение, заметив, что 5.3 / 5.3 равно 1:

(8.4 * m1) / (2.7 * m2) = 1

Теперь можем сократить 8.4 со 2.7:

(2.2 * m1) / m2 = 1

Умножим обе части уравнения на m2:

2.2 * m1 = m2

Отсюда следует, что отношение масс m1/m2 равно 2.2.

Ответ: отношение масс тел m1/m2 равно 2.2.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика