Question

Брусок массой 500г соскальзывает по наклонной плоскости с высоты 0,8м и сталкивается в горизонтальном участке с бруском массой 300г, движущимися в ту же сторону со скоростью 2м/с . Считается ли столкновение абсолютно неупругим, определите изменение суммарной кинетической энергии бруска после их столкновения. Трение при движении пренебречь

Answer 1

Дано:

Масса 1 бруска - 500 грамм или 0,5 килограмма

Маса 2 бруска - 300 грамм или 0,3 килограмма

Высота - 0,8 метра

Скорость движения - 2 метра/секунду

Найти:

Изменение суммарной кинетической энергии брусков после их столкновения.

Решение:

1. Скорость шарика в конце наклонной плоскости:

mv²/2 = mgh ⇒ V₁ = √2gh ≈ √2 * 10 * 0,8 ≈ 4 метра/секунду

2. Скорость брусков после столкновения на основании закона сохранения импульса:

m₁V₁ = (m₁ + m₂)u; ⇒ u = m₁V₁ / m₁ + m₂ = 0,5*4/0,8 = 2,5 метра/секунду

3. Общая кинетическая энергия брусков:

K∑ = (m₁ + m₂)u²/2 = 0,8 * 6,25/2 = 2,5 Джоуля

Ответ: Общая кинетическая энергия брусков после столкновения = 2,5 Джоуля.