Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Два абсолютно упругих шарика подвешены на длинных нерастяжимых нитях одинаковой длины. Один из шариков массивный, а
другой намного легче, чем первый. Они подвешены так, что центры шариков находятся на одной высоте и шарики касаются друг
друга. Вначале отклоняют в сторону в плоскости нитей лёгкий шарик, отпускают его, и после лобового удара о тяжёлый шар лёгкий
шарик отскакивает и поднимается на некоторую высоту 
. Затем такой же опыт проводят, отклоняя из начального положения на
ту же высоту тяжёлый шар. Во сколько раз высота подъёма лёгкого шарика после удара по нему тяжёлым шаром будет
отличаться от той, что была в первом случае? Потерями энергии можно пренебречь. Ответ поясните, опираясь на законы
механики.
1) Высота 
подъёма лёгкого шарика в первом случае, очевидно, будет равна той, на которую его подняли. Это следует из законов
сохранения импульса и механической энергии при абсолютно упругом ударе о массивный шар — лёгкий шарик просто
отскакивает от неподвижного тяжёлого с той же по модулю скоростью, с какой он к нему приближался, и поднимается на
исходную высоту. 2) При отклонении тяжелого шарика его вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, и его
скорость перед столкновением будет равна скорости маленького шарика 3) Запишем закон сохранения импульса и
энергии
 |
где 
и 
– массы большого и маленького шариков, 
– скорость большого шарика перед столкновением, 
и 
– скорости
большого и маленьких шариков после столкновения. Сгруппируем слагаемые
 |
Заметим разность квадратов и раскроем ее, умножив второе уравнение на 2
 |
Поделим второе на первое
Выразим скорость большого шарика после столкновения и подставим в закон сохранения импульса
Так как
, то массой маленького можно пренебречь.
4) Запишем закон сохранения энергии для маленького шарика с переходом в потенциальную энергию
Значит и высота увеличиться в 4 раза.
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное обучение
в Школково
Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!
