Задача по физике на кинетическую энергию и движение по окружности Ваня едет на коньках, а навстречу ему движутся две шайбы. При этом относительно льда первая шайба массой m1= 200 г обладает кинетической энергией Е1= 22,5 Дж, а вторая шайба массой m2 = 800 г - энергией Е2= 10 Дж. Определите модуль скорости Вани относительно льда, если кинетические энергии шайб относительно Вани равны?
Задача по физике на кинетическую энергию и движение по окружности Ваня едет на коньках, а навстречу ему движутся две шайбы. При этом относительно льда первая шайба массой m1= 200 г обладает кинетической энергией Е1= 22,5 Дж, а вторая шайба массой m2 = 800 г - энергией Е2= 10 Дж. Определите модуль скорости Вани относительно льда, если кинетические энергии шайб относительно Вани равны?
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для начала найдем скорость первой шайбы относительно льда. Для этого воспользуемся формулой для кинетической энергии:
Е = m∗v2m*v^2m∗v2/2,
где m - масса, v - скорость.
Для первой шайбы:
22,5 = 0,2<em>v120,2 <em> v1^20,2<em>v12/2,
v1 = √2</em>22,5/0,22 </em> 22,5 / 0,22</em>22,5/0,2 = 15 м/c.
Для второй шайбы:
10 = 0,8<em>v220,8 <em> v2^20,8<em>v22/2,
v2 = √2</em>10/0,82 </em> 10 / 0,82</em>10/0,8 = 5 м/c.
Теперь найдем скорость Вани. Обозначим скорость Вани относительно льда как v, а скорость первой шайбы относительно второй как u:
v = u + v1,
u = v - v1.
Теперь используем закон сохранения импульса:
m1 u = m2 v2,
0,2 v−15v - 15v−15 = 0,8 5,
0,2v - 3 = 4,
0,2v = 7,
v = 35 м/c.
Итак, модуль скорости Вани относительно льда равен 35 м/c.