Задание 22 ЕГЭ по физике №00005604

Дано:

$m_1 = 0{,}01 \text{ кг}$, $m_2 = 0{,}02 \text{ кг}$, $u = 0{,}5$ м/с

Найти:

$V$ после удара

Решение:

При абсолютно неупругом ударе тела слипаются и движутся с общей скоростью $V$. Запишем закон сохранения импульса проекций на ось $x$ (положительное направление — в сторону движения $m_1$):

$$m_1 u + m_2 \cdot(-u) = (m_1 + m_2)V$$

$$(m_1 - m_2)u = (m_1 + m_2)V$$

$$V = \frac{(m_1 - m_2)\,u}{m_1 + m_2} = \frac{(0{,}01 - 0{,}02)\cdot 0{,}5}{0{,}01 + 0{,}02} = \frac{-0{,}005}{0{,}03}$$

Модуль скорости после удара:

$$|V| = \frac{u}{3} = \frac{0{,}5}{3} \approx 0{,}17 \text{ м/с}$$

Система движется в сторону более тяжёлого шарика $m_2$.