Задание №4772.
Вычисление значения величины. ОГЭ по физике

Движущийся шар массой 2 кг соударяется с неподвижным шаром массой 1 кг. После удара шары движутся как единое целое со скоростью 2 м/с. Чему была равна скорость первого шара до соударения?

Ответ: ____ м/с.

Пояснение:
Импульсом тела (материальной точки) \( \vec{p} \) называют векторную физическую величину, равную произведению массы тела на его скорость:
$$ \vec{p} = m\vec{u}. $$ За единицу импульса в СИ принимают импульс тела массой 1 кг, движущегося со скоростью 1 м/с. Значит, единицей импульса тела в СИ является кг · м/с.

Закон сохранения импульса заключается в том, что векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, не меняется с течением времени (сохраняется) при любых движениях и взаимодействиях тел системы.

Для системы, состоящей из двух тел, движущихся прямолинейно навстречу друг другу, можно записать:
$$ \vec{p'_1} + \vec{p'_2} = \vec{p_1} + \vec{p_2}. $$ Найдем проекцию данного уравнения на горизонтальную ось. Обозначим скорость движущихся как единое целое шаров как \( \vec{U'} = 2 \ \mathrm{{м \over с}} \), а скорость движущегося шара массой 2 кг до соударения как \( \vec{U}. \) Тогда получим:
$$ 2 \ \text{кг} \cdot \vec{U} = 3 \ \text{кг} \cdot 2 \ \mathrm{{м \over с}}. $$ Следовательно,
$$ \vec{U} = 3 \ \mathrm{{м \over с}}. $$ Ответ: 3 м/с.

Показать ответ
3

Источник: ФИПИ. Открытый банк тестовых заданий
Сообщить об ошибке

Тест с похожими заданиями