Упругий удар под прямым углом
5/10Тело массой \(m\) налетает на покоящееся тело с неизвестной массой и после абсолютно упругого удара движется в перпендикулярном направлении со скоростью, составляющей половину начальной. Найти массу второго тела.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЗапишите закон сохранения импульса по двум осям и закон сохранения энергии.
Ответ\(M = \dfrac{5}{3}\,m\).
РешениеПусть начальная скорость первого тела \(v\). По осям \(x\) (вдоль \(v\)) и \(y\): \[mv = MV_x, \qquad 0 = MV_y - m\frac{v}{2},\] где \(M\) — масса второго тела, \(V_x\) и \(V_y\) — проекции его скорости. Энергия: \[\frac{mv^2}{2} = \frac{M(V_x^2+V_y^2)}{2} + \frac{mv^2}{8}.\] Выражая из импульса проекции скорости второго тела и подставляя в энергию, найдем \(M = \dfrac{5}{3}\,m\).
Похожие задачи
- Упругий лобовой удар «Шаг в будущее» 2010/11, 11 кл.
- Тяжелая рука СПбГУ 2011/12, 9 кл.
- Упругое столкновение с отскоком под прямым углом Курчатов 2012/13, 10 кл.
- Две тележки на наклонном рельсе Интернет-олимпиада 2014/15, 10 кл.
- Упругий удар двух шаров МОШ 2015/16, 11 кл.
- Кирпич и теннисный мячик «Бельчонок» 2015/16, 11 кл.