Question

Помогите пожплуйсьа сросноооо
олемпиада


Кулька масою 1 зазнає лобового пружного зіткнення з нерухомою кулькою масою 2 = 1,9 кг, прикріпленою до стінки пружиною жорсткістю = 16 Н⁄м (див. рисунок). Тертя в системі відсутнє; радіуси куль однакові. Відомо, що 1 > 2. А) За якої умови друге зіткнення кулі 1 знов відбудеться з нерухомою кулею 2? Б) За якого значення друге зіткнення куль відбудеться через = 1 с після першого? Знайдіть відносну швидкість куль у момент перед цим зіткненням (виразіть її через 0).
​

Answer 1

Ответ:

.....................

Answer 2

Давайте розглянемо обидва пункти вашого запиту:
А) Для того щоб друге зіткнення кулі 1 знову відбулося з нерухомою кулею 2, потрібно, щоб куля 1 відскочила від стінки так, що її швидкість змінилася і стала від'ємною. Це станеться, якщо куля 1 відскочить від стінки з достатньою великою швидкістю і покине пружину до моменту другого зіткнення.
Б) Для того щоб друге зіткнення куль відбулося через 1 с після першого, ми можемо використовувати закон збереження енергії. Енергія пружини перед першим зіткненням повинна бути рівною енергії руху кулі після першого зіткнення.
Енергія пружини:
Eпружини = 0.5 * k * x^2,
де k - жорсткість пружини (16 Н/м), x - стиснення пружини після першого зіткнення.
Енергія кулі 1 після першого зіткнення:
Eкулі1 = 0.5 * m * v^2,
де m - маса кулі 1 (1 кг), v - її швидкість після першого зіткнення.
Вам потрібно призвести ці дві енергії до рівності і розв'язати для x:
0.5 * k * x^2 = 0.5 * m * v^2.
Після знаходження x ви можете використовувати відношення швидкостей для знаходження відносної швидкості куль. Це буде залежати від значень x і початкової швидкості кулі 1.