zanthia94
?>

Два шарика массами m и 9m, двигавшиеся по гладкой горизонтальной поверхности навстречу друг к другу с одинаковыми по величине скоростями, после соударения стали двигаться вместе со скоростью 4 м/c. какова была скорость шариков до удара? ответ выразить в м/с, округлив до целых.

Физика

Ответы

golovins3
Дано:
m1 = m  m2 = 9m V1=V2=V  V1'=V2'=V'  V'=4м/с
найти:V - ?
Решение:
1.p1'+p2' = p1+p2
2.m1V1+m2V2 = m1V1'+m2V2'
mV1+9mV2 = 4m+4*9m (сокращаем на m)
V+9V=4+36
10V = 40
V = 4 м/с
ответ: V = 4м/с
andrey00713
1/(1/144+1/216)=86,4 км/ч
Или
1/(1/40+1/60)=24 м/c
Первые три ответа Вам дали дебилы, которые ни хрена не понимают, что такое "средняя скорость" , причем некоторые из них к тому же складывают километры в час с метрами в секунду.. . Почему они жопы с цветными телевизорами не складывают, уму непостижимо... Хотя, может быть, и складывают.. . Впрочем, дебилов в России среди населения подавляющее большинство, так что удивляться особо нечему.. . И следующая отвечающая тоже принадлежит к той же категории умственной неполноценности.. . Хотя хоть километры в час в метры в секунду переводит.. . Но о понятии "средняя скорость" тоже имеет весьма "приблизительное" представление.. .
С решением? Нет проблем:
72 км/ч=20 м/c. Пусть пройденный путь равен S метров. Тогда половина пути равна S/2 метров. Первую половину пути автомобиль за S/2:20=S/40 секунд, а вторую за S/2:30=S/60 секунд. Значит, полное время в пути равно S/40+S/60=(3*S+2*S)/120=5*S/120=S/24 секунд. Значит, средняя скорость автомобиля равна (отношение длины пути к времени в пути) : S:S/24=24 м/c. Всего и делов! Можете сделать то же самое, но сначала переведя 30 м/с в 108 км/ч. Только тогда ответ получите в километрах в час, см. выше.
manuchar-formen2

Налицо задача на использование ЗСИ (закона сохранения импульсов).

Дано:

m_1=m_2=m

v_{01}=v_{02}=v_0=6 м/с

h=10 м

Найти:

v-?

Так как шарики начинают движение одновременно, то их времена полёта до столкновения равны: t_1=t_2

Направим ось Х (Ох) вертикально вниз и все дальнейшие вычисления будем писать в проекции на эту ось.

Тогда первый шарик до столкновения s_1=v_0t-\frac{gt^2}{2} (минус стоит, т.к. его бросали вверх, а значит его скорость уменьшалась за время полёта), а второй - s_2=v_0t+\frac{gt^2}{2}. Шарики столкнулись на одной высоте, а значит h=s_1+s_2=v_0t-\frac{gt^2}{2} +v_0t+\frac{gt^2}{2} =2v_0t, отсюда t=\frac{h}{2v_0}

Нам нужно будет найти высоту h', на которой столкнулись шарики. Она будет равна пройденному первым шариком пути: h'=s_1=v_0t+\frac{g}{2} t^2=v_0\times \frac{h}{2v_0} +\frac{g}{2} (\frac{h}{2v_0})^2=\frac{h}{2} +\frac{g}{2} \frac{h^2}{4v_0^2} =\frac{h}{2} +\frac{gh^2}{8v_0^2} =\frac{4v_0^2h+gh^2}{8v_0^2}=\frac{1}{2} h+\frac{gh^2}{8v_0^2}

Пусть первый шарик имел к моменту столкновения скорость v_1, второй - v_2, а получившийся в итоге кусок пластилина приобретёт скорость v_3направленную, предположим, вниз.

Тогда v_1=v_0-gt, v_2=v_0+gt

Применим ЗСИ в проекции на ось Х:

p_1=p_2\\mv_2-mv_1=2mv_3\\m(v_2-v_1)=2mv_3\\v_3=\frac{m(v_2-v_1)}{2m} =\frac{v_2-v_1}{2}=\frac{v_0+gt-(v_0-gt)}{2}=\frac{v_0+gt-v_0+gt}{2} =\frac{2gt}{2} =gt=g\times \frac{h}{2v_0} =\frac{gh}{2v_0}

Значение скорости получилось со знаком "+", а значит мы угадали с её направлением.

Тогда, если v - скорость, с которой упадёт комок на землю, то:

h'=\frac{v^2-v_3^2}{2g}\\2gh'=v^2-v_3^2\\v^2=v_0^2+2gh'\\v=\sqrt{v_3^2+2gh'}\\v=\sqrt{\frac{g^2h^2}{4v_0^2} +2g\times (\frac{1}{2} \frac{gh^2}{8v_0^2} )}=\sqrt{\frac{g^2h^2}{4v_0^2} + \frac{g^2h^2}{8v_0^2} }=\sqrt{\frac{3g^2h^2}{8v_0^2} }

v=\sqrt{\frac{3\times100\times100}{8\times36} }=\sqrt{\frac{30000}{288}}\approx10,2 м/с

ответ: v\approx10,2 м/с

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Два шарика массами m и 9m, двигавшиеся по гладкой горизонтальной поверхности навстречу друг к другу с одинаковыми по величине скоростями, после соударения стали двигаться вместе со скоростью 4 м/c. какова была скорость шариков до удара? ответ выразить в м/с, округлив до целых.
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

mez-omts-d5
Stefanidi_Semeikina1896
Alesander-Isaev684
stolle16
nmakarchuk
kuliba
igor-790
Anna-Miron
алексеевич810
ivan-levermor
sakalrip
Zezyulinskii Fedor
utburt
Yelfimova-andrei
Сумарокова