Шарик массой m1 = 100г брошен под углом 60* к горизонту со скоростью Vо= 10м/с. В верхней точке траектории он испытывает лобовое столкновение с таким же шариком брошенным с такой же скоростью вертикально вверх. Удар абсолютно неупругий. Сколько тепла выделится при ударе?
Для решения этой задачи необходимо вычислить начальную кинетическую энергию шарика перед ударом, затем после удара, вычислить конечную кинетическую энергию шариков после удара. Разница между начальной и конечной кинетической энергией покажет, сколько тепла выделится при ударе.
Начальная кинетическая энергия шарика перед ударом: Ek1 = 1/2 m1 V0^2
Ek1 = 1/2 0.1кг (10м/с)^2 Ek1 = 5 Дж
После удара два шарика будут двигаться с общей скоростью и массой m1+m2 = 0,2 кг. Так как удар абсолютно неупругий, то общая кинетическая энергия шариков после удара равна 0.
Конечная кинетическая энергия шариков после удара: Ek2 = 1/2 (m1 + m2) V^2 = 0 V = 0
Рассчитаем скорость V, используя закон сохранения импульса: m1 V0 = (m1 + m2) V 0.1кг 10м/с = 0.2кг V V = 5м/с
Теперь рассчитаем тепловую энергию, выделившуюся при ударе: Q = Ек1 - Ек2 Q = 5Дж - 0 Q = 5Дж
Для решения этой задачи необходимо вычислить начальную кинетическую энергию шарика перед ударом, затем после удара, вычислить конечную кинетическую энергию шариков после удара. Разница между начальной и конечной кинетической энергией покажет, сколько тепла выделится при ударе.
Начальная кинетическая энергия шарика перед ударом:Ek1 = 1/2 m1 V0^2
Ek1 = 1/2 0.1кг (10м/с)^2
Ek1 = 5 Дж
После удара два шарика будут двигаться с общей скоростью и массой m1+m2 = 0,2 кг.
Так как удар абсолютно неупругий, то общая кинетическая энергия шариков после удара равна 0.
Конечная кинетическая энергия шариков после удара:
Ek2 = 1/2 (m1 + m2) V^2 = 0
V = 0
Рассчитаем скорость V, используя закон сохранения импульса:
m1 V0 = (m1 + m2) V
0.1кг 10м/с = 0.2кг V
V = 5м/с
Теперь рассчитаем тепловую энергию, выделившуюся при ударе:
Q = Ек1 - Ек2
Q = 5Дж - 0
Q = 5Дж
Таким образом, при ударе выделится 5 Дж тепла.