Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Март 2022   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Magic2hand
Статус: 8-й класс
Рейтинг: 398
∙ повысить рейтинг » 		epimkin
Статус: Профессионал
Рейтинг: 31
∙ повысить рейтинг » 		Михаил Александров
Статус: Советник
Рейтинг: 22
∙ повысить рейтинг »

Физика

Номер выпуска:2770
Дата выхода:20.03.2022, 17:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:47 / 96
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 202320: Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, разобраться в следующем вопросе: Шaр мaссoй m1=6 кг нaлeтaaeт нa другoй пoкoящийся шar мaссoй m2=4 кг. Импульc p1 пeрвoгo шaрa рaBeн 5 кг*м/c. Удaр шaрoв прямoй, нeупругий. Oпрeдeлить нeпoсрeдствeннo пoслe удaрa: 1) импульсы p1' пeрвoгo шaрa и p2...

Консультация # 202320:

Здравствуйте!
Помогите, пожалуйста, разобраться в следующем вопросе:
Шaр мaссoй m1=6 кг нaлeтaaeт нa другoй пoкoящийся шar мaссoй m2=4 кг. Импульc p1 пeрвoгo шaрa рaBeн 5 кг*м/c. Удaр шaрoв прямoй, нeупругий. Oпрeдeлить нeпoсрeдствeннo пoслe удaрa:
1) импульсы p1' пeрвoгo шaрa и p2' втoрoгo шaрa;
2) измeнeниe Δp1 импульсa пeрвoгo шaрa;
3) кинeтичeскиe энeргии T1' пeрвoгo шaрa и T2' втoрoгo шaрa;
4) измeнeниe ΔT1 кинeтичeскoй энeргии пeрвoгo шaрa;
5) дoлю w1 кинeтичeскoй энeргии, пeрeдaннoй пeрвым шaрoм втoрoму и дoлю w2 кинeтической энeргии, oставшeйся у пeрвого шара;
6) измeнeниe ΔU внутрeнней энергии шaрoв;
7) дoлю w кинeтической энeргии пeрвoгo шaрa, пeрeшeдшeй вo внутрeннюю энeргию шaров.

Дата отправки: 15.03.2022, 12:17
Вопрос задал: Виктор (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Konstantin Shvetski (Модератор):

Здравствуйте, Виктор-Александра.
Задача на закон сохранения импульса и преобразование механической энергии в тепловую (внутреннюю).
Дано:
m1=6 кг
m2=4 кг
p1=5 кг*м/с
v2=0
неупругий удар
Найти:
1) p1'; p2'
2) Δp1
3) T1'; T2'
4) ΔT1
5) w1; w2
6) ΔU
7) w
Решение:
(см.рис.)


1) Согласно закону сохранения импульса векторная сумма импульсов до и после удара остается неизменной:
p1+p2=p' *
Импульс тела по определению
p=m*v
По условию задачи
p2=m*v2=0
Следовательно, закон сохранения импульса для данной задачи можно записать как:
- в векторной форме
p1=(m1+m2)*V
- в проекции на ось х
p1=(m1+m2)*V
Из последнего выражения выразим скорость шаров V после столкновения. Поскольку удар неупругий центральный, шары после столкновения будут двигаться как единое целое со скоростью
V=p1/(m1+m2) = 0,5 м/с.
Тогда импульс первого шара после столкновения
p1'=m1*V = 3 кг*м/с
импульс второго шара после столкновения
p2' =m2*V = 2 кг*м/с

2) Изменение импульса первого шара
Δp1=p1'-p1 = -2 кг*м/с
Знак "-" означает, что направление вектора Δp1 противоположно направлению оси х

3) Кинетическая энергия после столкновения
- для первого шара T1'=(1/2)*m1*V2 = 0,75 Дж
- для второго шара T2'=(1/2)*m2*V2 = 0,5 Дж

4) Найдем скорость первого шара до столкновения:
v1=p1/m1 = (5/6) м/с
Кинетическая энергия первого шара до столкновения:
T1=(1/2)*m1*v12 ≈2,08 Дж
Тогда изменение кинетической энергии первого шара
ΔT1=T1'-T1 ≈ -1,33 Дж

5) Доля кинетической энергии, переданная первым шаром второму
w1=T2'/T1 = 0,24 (24%)
Доля кинетической энергии, оставшейся у первого шара после столкновения
w2=T1'/T1 = 0,36 (36%)

6) Суммарное изменение внутренней энергии шаров или, другими словами, кинетическая энергия первого шара, которая превратилась в теплоту при ударе, равна разности первоначальной кинетической энергии первого ша ра и суммарной кинетической энергии шаров после удара:
ΔU=Q=T1-(T1'+T2') ≈0,83 Дж

7) Доля кинетической энергии первого шара перешедшая во внутреннюю энергию шаров при ударе:
w=ΔU/T1 = 0,40 (40%)

Ответы: (см.в тексте: выделены жирным)
_________________
* - в решении в формулах, где требуется векторная запись, соответствующие символы выделены жирным.

Удачи
smile

Ответ отредактирован модератором Konstantin Shvetski (Модератор) 15.03.2022, 23:27

Консультировал: Konstantin Shvetski (Модератор)
Дата отправки: 15.03.2022, 23:17 Спасибо за подробное решение и объяснение
-----
Дата оценки: 17.03.2022, 12:35
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +2 одобряю!

Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!
В избранное