15. Неупругий удар: задачи с ответами по законам сохранения

(Все задачи по законам сохранения и ответы к ним находятся в zip-архиве (190 кб), который можно скачать и открыть на своем компьютере. Попробуйте решить все задачи самостоятельно и только потом сравнивать свои ответы с нашими. Желаем успехов!)

15.1.   Два одинаковых шара массой m каждый связаны прочной нитью. Доска массой M = 2m налетает со скоростью u = 1 м/с на эту систему и ударяет посередине нити. Найти скорость шаров при ударе о доску. Толщина доски и радиусы шаров малы по сравнению с длиной нити.   [ v = 0,78 м/с; составляющая скоростей шаров, сонаправленная со скоростью доски: 0.5 м/с; составляющая перпендикулярная доске 0.6 м/с. Cмотрите формулы в общем файле]

15.2.   Две частицы массой m и 2m, имеющие импульсы p и p/2, движутся по взаимно перпендикулярным направлениям. После соударения частицы обмениваются импульсами. Определить потерю механической энергии при соударении.   [смотрите ответ в общем файле]

15.3.   Минимальная энергия электрона, необходимая для ионизации атома водорода, равна Wo. Определить минимальные начальные скорости ионов водорода и гелия, необходимые для ионизации атома водорода. Ионизация происходит в результате полного неупругого удара: потерянная механическая энергия переходит в энергию ионизации. По сравнению с массами ионов водорода и гелия массой электрона можно пренебречь.   [смотрите ответ в общем файле]

15.4.   Два тела массами m1 = 3,8 кг и m2 = 6 г прикреплены к невесомой нити, перекинутой через неподвижный блок. В начальный момент времени груз массы m2 находится на высоте h = 1 м над горизонтальной поверхностью и оба груза неподвижны. Затем грузы отпускают. Определить количество теплоты Q, выделившееся при неупругом ударом тела массой m2 о горизонтальную поверхность, если это тело сразу после удара останавливается. Блок невесом.   [ 1.32×10−2 Дж; смотрите формулы в общем файле]

15.5.   Пластилиновые шарики имеют одинаковую массу m и взаимно перпендикулярные скорости v1 и v2, летящие в одной плоскости. В результате столкновения шарики слипаются и движутся как одно целое. Какое количество теплоты Q выделилось при столкновении, если m = 1 г, а скорости, соответственно равны 2 м/с и 4 м/с.   [ 5×10−3 Дж; смотрите формулы в общем файле]

15.6.   Два одинаковых пластилиновых шара, движущихся с равными по величине скоростями, совершают неупругий удар, после которого слипаются в одно целое. Какой угол составляли друг с другом векторы скоростей шаров до удара, если при ударе η = 1/2 начальной кинетической энергии шаров перешло в тепло?   [90°]

15.7.   Шарик 1 массой m = 200 г движется равномерно со скоростью v1 = 10 м/с. Навстречу ему движется шарик 2 такой же массы со скоростью v2 = 8 м/с. После соударения шарик 1 стал двигаться перпендикулярно направлению его движения до соударения со скоростью v = 5 м/с. Какое количество тепла Q выделилось при соударении шариков?   [ 11 Дж; смотрите формулы в общем файле]

Далее: 22 комплексных задачи на энергию и импульс.   |   Вернуться к списку разделов ЗАКОНОВ СОХРАНЕНИЯ.

Надоело разбираться?