Для нахождения скоростей первого и второго тел после столкновения воспользуемся законом сохранения импульса.
Импульс первого тела до столкновения: m1⋅v1=2 кг⋅2 м/с=4 кг<em>м/сm_1 \cdot v_1 = 2 \, \text{кг} \cdot 2 \, \text{м/с} = 4 \, \text{кг<em>м/с}m1 ⋅v1 =2кг⋅2м/с=4кг<em>м/с Импульс второго тела до столкновения: m2⋅v2=6 кг⋅2 м/с=12 кг</em>м/сm_2 \cdot v_2 = 6 \, \text{кг} \cdot 2 \, \text{м/с} = 12 \, \text{кг</em>м/с}m2 ⋅v2 =6кг⋅2м/с=12кг</em>м/с
Сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.
Пусть скорость после столкновения первого тела равна v1′v_1'v1′ , а второго - v2′v_2'v2′ .
Тогда, согласно закону сохранения импульса: m1⋅v1+m2⋅v2=m1⋅v1′+m2⋅v2′m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot v_1' + m_2 \cdot v_2'm1 ⋅v1 +m2 ⋅v2 =m1 ⋅v1′ +m2 ⋅v2′ 4+12=2v1′+6v2′4 + 12 = 2v_1' + 6v_2'4+12=2v1′ +6v2′ 16=2v1′+6v2′16 = 2v_1' + 6v_2'16=2v1′ +6v2′ 111
Также из закона сохранения импульса следует, что: m1⋅v1′+m2⋅v2′=m1⋅v1+m2⋅v2m_1 \cdot v_1' + m_2 \cdot v_2' = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2m1 ⋅v1′ +m2 ⋅v2′ =m1 ⋅v1 +m2 ⋅v2 2v1′+6v2′=4+122v_1' + 6v_2' = 4 + 122v1′ +6v2′ =4+12 2v1′+6v2′=162v_1' + 6v_2' = 162v1′ +6v2′ =16 222
Из уравнений 111 и 222 можно составить систему уравнений:
{2v1′+6v2′=16 2v1′+6v2′=16 \begin{cases}2v_1' + 6v_2' = 16 \2v_1' + 6v_2' = 16\end{cases}{2v1′ +6v2′ =16 2v1′ +6v2′ =16
Решив систему уравнений, найдем скорости первого и второго тел после столкновения:
v2′=0v_2' = 0v2′ =0 v1′=8 м/сv_1' = 8 \, \text{м/с}v1′ =8м/с
Таким образом, скорости первого и второго тел после столкновения равны 8 м/с и 0 м/с соответственно.
Для нахождения скоростей первого и второго тел после столкновения воспользуемся законом сохранения импульса.
Импульс первого тела до столкновения: m1⋅v1=2 кг⋅2 м/с=4 кг<em>м/сm_1 \cdot v_1 = 2 \, \text{кг} \cdot 2 \, \text{м/с} = 4 \, \text{кг<em>м/с}m1 ⋅v1 =2кг⋅2м/с=4кг<em>м/с
Импульс второго тела до столкновения: m2⋅v2=6 кг⋅2 м/с=12 кг</em>м/сm_2 \cdot v_2 = 6 \, \text{кг} \cdot 2 \, \text{м/с} = 12 \, \text{кг</em>м/с}m2 ⋅v2 =6кг⋅2м/с=12кг</em>м/с
Сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.
Пусть скорость после столкновения первого тела равна v1′v_1'v1′ , а второго - v2′v_2'v2′ .
Тогда, согласно закону сохранения импульса:
m1⋅v1+m2⋅v2=m1⋅v1′+m2⋅v2′m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot v_1' + m_2 \cdot v_2'm1 ⋅v1 +m2 ⋅v2 =m1 ⋅v1′ +m2 ⋅v2′
4+12=2v1′+6v2′4 + 12 = 2v_1' + 6v_2'4+12=2v1′ +6v2′
16=2v1′+6v2′16 = 2v_1' + 6v_2'16=2v1′ +6v2′ 111
Также из закона сохранения импульса следует, что:
m1⋅v1′+m2⋅v2′=m1⋅v1+m2⋅v2m_1 \cdot v_1' + m_2 \cdot v_2' = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2m1 ⋅v1′ +m2 ⋅v2′ =m1 ⋅v1 +m2 ⋅v2
2v1′+6v2′=4+122v_1' + 6v_2' = 4 + 122v1′ +6v2′ =4+12
2v1′+6v2′=162v_1' + 6v_2' = 162v1′ +6v2′ =16 222
Из уравнений 111 и 222 можно составить систему уравнений:
{2v1′+6v2′=16 2v1′+6v2′=16 \begin{cases}
2v_1' + 6v_2' = 16 \
2v_1' + 6v_2' = 16
\end{cases}
{2v1′ +6v2′ =16 2v1′ +6v2′ =16
Решив систему уравнений, найдем скорости первого и второго тел после столкновения:
v2′=0v_2' = 0v2′ =0
v1′=8 м/сv_1' = 8 \, \text{м/с}v1′ =8м/с
Таким образом, скорости первого и второго тел после столкновения равны 8 м/с и 0 м/с соответственно.