Question

Тело массой 690 г движется со скоростью 72 км/ч и ударяется о неподвижное тело, масса которого в 9 раз больше. Считая удар центральным и абсолютно неупругим, найти количество теплоты, выделившейся при ударе.

Answer 1

Масса первого тела 0,69 кг; скорость 72 / 3,6 = 20 м/с.
Масса второго тела 0,69 * 9 = 6,21 кг; скорость равна 0.

Закон сохранения импульса:
$m_1v_1+m_2v_2=(m_1+m_2)v\\v=\frac{m_1v_1+m_2v_2}{m_1+m_2}=\frac{0,69*20+6,21*0}{0,69+6,21}=2(m/s)$

Закон сохранения энергии:
$\frac{m_1v_1^2}{2}+\frac{m_2v_2^2}{2}=\frac{(m_1+m_2)v^2}{2}+Q\\Q=\frac{m_1v_1^2}{2}+\frac{m_2v_2^2}{2}-\frac{(m_1+m_2)v^2}{2}=\frac{0,69*20^2}{2}+\frac{6,21*0^2}{2}-\frac{(0,69+6,21)*2^2}{2}=\\=138+0-13,8=124,2(J)$