Два свинцовых шара массами m1 = 100 г и m2 = 200 г движутся навстречу друг другу со скоростями v1 = 4 м/с и v2 = 5 м/с. Какую кинетическую энергию будут иметь шары после их абсолютно неупругого соударения?
Два свинцовых шара массами m1 = 100 г и m2 = 200 г движутся навстречу друг другу со скоростями v1 = 4 м/с и v2 = 5 м/с. Какую кинетическую энергию будут иметь шары после их абсолютно неупругого соударения?
Copyright © 2024 SCHOLAR.TIPS - All rights reserved.
Answers & Comments
где v - скорость движения шаров после удара. Тогда
(15.10)
В случае движения шаров навстречу друг другу они вместе будут продолжать движение в ту сторону,в которую двигался шар с большим импульсом. В частном случае, если массы шаров равны (m1=m2), то
Определим, как изменяется кинетическая энергия шаров при центральномабсолютно неупругом ударе.Так как в процессе соударения шаров между ними действуют силы, зависящиеот их скоростей, а не от самих деформаций,то мы имеем дело с дисипативными силами, подобным силам трения, поэтомузакон сохранения механической энергии в этом случае не долженсоблюдаться.Вследствие деформации происходит уменьшение кинетической энергии,которая переходит в тепловую или другие формы энергии.Это уменьшение можно определить по разности кинетической энергии тел до ипосле удара:
Используя (10), получаем
Если ударяемое тело было первоначально неподвижно (ν2=0), то
и
Когда m2>>m1 (масса неподвижного тела очень велика), тоν<<ν1 и практически вся кинетическая энергия телапереходит при ударе в другие формы энергии. Поэтому, например, для получения значительной деформации наковальнядолжна быть значительно массивнее молота. Наоборот, при забивании гвоздей в стену масса молота должна быть гораздо большей(m1>>m2), тогда ν≈ν1 и почти вся энергия тратитсяна возможно большее перемещение гвоздя, а не на остаточную деформацию стены.
Абсолютно неупругий удар - это пример потери механической энергии под действием диссипативных сил.