Question

Шар массой 1 кг сталкивается с шаром массы 2 кг, при этом второй шар получил ускорение равное 0,2 м/с2. Определите значение силы их взаимодействия и ускорение первого шара. Трением пренебречь.​

Answer 1

Ответ:

Направим ось 0Х вдоль направления полученного ускорения второго шара. Сила удара, с которой шар 1 действует на шар 2, направлена вдоль этой оси (рис. 1). Ускорение и сила связаны соотношением  ax=Fxm .

Для шара 2. Проекция ускорения a2x = a2, проекция силы F2x = F2 (рис. 1). Тогда F2 = m2∙a2x = m2∙a2, где m2 = 2 кг, a2 = 0,2 м/с2, F2 = 2 кг ∙ 0,2 м/с2 = 0,4 Н.

Для шара 1. При взаимодействии двух шаров F2x = –F1x, где F2x = F2 (рис. 1). Тогда F1x = –F2,  a1x=−F2m1 ; a1x = -0,4 Н / 1 кг = –0,4 м/с2. Так как a1x < 0, то ускорение шара 1 направлено против выбранной оси.

Значение силы взаимодействия F = F1 = F2 = 0,4 Н.