Задание №5081. Тело массой 800 г движется в горизонтальном направлении со скоростью 4 м/с и сталкивается с телом массой 400 г, движущимся по той же прямой ему навстречу со скоростью 2 м/с. Определите скорость тел после удара, если они стали двигаться как единое целое.


Задание №5081.
Решение расчетных задач. ОГЭ по физике

Тело массой 800 г движется в горизонтальном направлении со скоростью 4 м/с и сталкивается с телом массой 400 г, движущимся по той же прямой ему навстречу со скоростью 2 м/с. Определите скорость тел после удара, если они стали двигаться как единое целое.

Пояснение:
Дано:
m1 = 0,8 кг
\( \vec{u}_1 \) = 4 м/с
m2 = 0,4 кг
\( \vec{u}_2 \) = 2 м/с

Найти:
\( \vec{u'} \) — ?

Решение:
Согласно закону сохранения импульса векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, не меняется с течением времени (сохраняется) при любых движениях и взаимодействиях тел системы: $$ m_1 \vec{u}_1 + m_2 \vec{u}_2 = m_1 \vec{u'}_1 + m_2 \vec{u'}_2 $$ Спроецировав данное уравнение на горизонтальную ось ox, сонаправленную с направлением движения первого тела, получим:
$$ u_{x1} m_1 - u_{x2} m_2 = u'_{x} m $$ Выразив \( u'_{x} \) из данного уравнения, получим:
$$ u'_{x} = {u_{x1} m_1 - u_{x2} m_2 \over m}. $$ Тогда:

u'x = ((4 м/с · 0,8 кг) – (2 м/с · 0,4 кг)) / 0,8 кг + 0,4 кг = 2 м/с.

Ответ: 2 м/с.

Источник: ФИПИ. Открытый банк тестовых заданий
Сообщить об ошибке


Тест с похожими заданиями