Дві кульки, що мають маси відповідно m1=100 г і m2=300 г підвішені на однакових ...

July 2022 1 7 Report

Дві кульки, що мають маси відповідно m1=100 г і m2=300 г підвішені на однакових нитках довжиною l=50 см кожна. Першу кульку відхиляють від положення рівноваги на кут α=90° і відпускають. На яку висоту підніметься друга кулька після абсолютно пружного удару?

Answers & Comments

AndriiF

Відповідь:

16.7 см

Аналіз завдання: (для себе)

Якщо кульки однакової маси то друга відхилиться на таку саму відстань на яку була піднята перша.

Якщо друга кулька важча за першу у три рази, то вона має піднятися на висоту що в 3 рази менша за ту з якої відпускають першу.

Дано:

$h_{2}$ - ?

m1=0.1 кг

m2=0.3 кг

l=0.5 м

g = 10 $\frac{m}{c^{2} }$

Розв'язання:

$E_{p1} = m*g*l(1-cos \alpha ) = m*g*l(1-0) = mgl$ , дійсно висота від положення рівноваги дорівнює довжині нитки.

Отже, $E_{p1}$ =0.1 кг * 10 $\frac{m}{c^{2} }$ * 0.5 м = 0.5 Дж - максимальна потенціальна енергія коли кульку тільки відпускають.

= E_{k2} = E_{p2}

За законом збереження енергії вся потенціальна енергія перетворюється на кінетичну. Отже, перед коли кульки мають зіткнутися потенціальна енергія дорівнює нулю, а кінетична дорівнює 0.5 Дж.

$E_{p1} = E_{k1}$