Два шара из пластилина подвешены на тонких нитях и в состоянии равновесия касаются друг друга. Первый шар массой 10 г был отклонен от положения равновесия и отпущен. После столкновения со вторым шаром массой 30 г оба шара двигались вместе и при максимальном отклонении их центры тяжести поднялись на 5 см от положения равновесия. Определите, на какую высоту был поднят центр тяжести первого шара при максимальном отклонении от положения равновесия до столкновения. Ответ запишите числом в (см)
Два шара из пластилина подвешены на тонких нитях и в состоянии равновесия касаются друг друга. Первый шар массой 10 г был отклонен от положения равновесия и отпущен. После столкновения со вторым шаром массой 30 г оба шара двигались вместе и при максимальном отклонении их центры тяжести поднялись на 5 см от положения равновесия. Определите, на какую высоту был поднят центр тяжести первого шара при максимальном отклонении от положения равновесия до столкновения. Ответ запишите числом в (см)
Похожие вопросы
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
Пусть ( h_1 ) - высота поднятия центра тяжести первого шара до столкновения, а ( h_2 ) - высота поднятия центра тяжести обоих шаров после столкновения.
Так как система шаров двигается вместе, то можно использовать закон сохранения энергии.
На первом этапе (до столкновения):
[ m_1gh_1 = \frac{1}{2}m_1v_1^2 ]
[ v_1 = \sqrt{2gh_1} ]
На втором этапе (после столкновения):
[ m_1gh_2 = \frac{1}{2}(m_1+m_2)v_2^2 ]
[ v_2 = \sqrt{\frac{2m_1gh_2}{m_1+m_2}} ]
[ h_2 = h_1 + 5 ]
Так как перед столкновением ( v_1 = 0 ), то ( h_1 = \frac{v_2^2}{2g} = \frac{2m_1hm_2+2m_1h5}{m_1+m_2})
Подставляем все данные:
[ h = \frac{2105(30/1000)+210*5}{10+30} = \frac{600}{8} = 75 ]
Ответ: центр тяжести первого шара был поднят на 75 см от положения равновесия.