Решение
Дано:
m_1 = 6 \text{ кг}, \quad v_1 = 10 \text{ м/с}, \quad m_2 = 4 \text{ кг}, \quad v_2 = 0
Найти:
u — ?
⠀
Решение:
Удар происходит очень быстро, поэтому применяем закон сохранения импульса вдоль оси x. Направим ось x в сторону движения первого шара.
До удара:
p = m_1 v_1 + m_2 \cdot 0 = m_1 v_1
После удара шары движутся вместе как одно целое с общей массой (m_1 + m_2):
p' = (m_1 + m_2) \cdot u
По закону сохранения импульса:
m_1 v_1 = (m_1 + m_2) \cdot u
Выражаем скорость после удара:
u = \frac{m_1 v_1}{m_1 + m_2} = \frac{6 \cdot 10}{6 + 4} = \frac{60}{10} = 6 \text{ м/с}
u = 6 \text{ м/с}