Контрольные задания > 5. Два маленьких шарика одинакового объема массами m₁ = 40 г и m₂ = 18 г подвешены на легких нерастяжимых нитях одинаковой длины l = 87 см так, что поверхности шариков сопри- касаются. Первый шарик сначала отклонили таким образом, что нить составила с вертикалью угол α = 60°, а затем отпусти- ли без начальной скорости. После неупругого столкновения шарики стали двигаться как единое целое. Определите макси- мальную кинетическую энергию двух шариков после их столк- новения.
Вопрос:

5. Два маленьких шарика одинакового объема массами m₁ = 40 г и m₂ = 18 г подвешены на легких нерастяжимых нитях одинаковой длины l = 87 см так, что поверхности шариков сопри- касаются. Первый шарик сначала отклонили таким образом, что нить составила с вертикалью угол α = 60°, а затем отпусти- ли без начальной скорости. После неупругого столкновения шарики стали двигаться как единое целое. Определите макси- мальную кинетическую энергию двух шариков после их столк- новения.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Решение:

1. Начальная энергия первого шарика:

Начальная высота первого шарика над точкой подвеса:

\[ h_1 = l - l \alpha = l(1 - \cos 60°) \] \( \cos 60° = 0.5 \)

\[ h_1 = 0.87 (1 - 0.5) = 0.87 0.5 = 0.435 м \]

Начальная кинетическая энергия первого шарика (так как он отпущен без начальной скорости):

\[ E_{k1,нач} = 0 \]

Начальная потенциальная энергия первого шарика (принимаем нижний уровень за 0):

\[ E_{p1,нач} = m_1 g h_1 \]

Полная начальная энергия первого шарика:

\[ E_1 = E_{k1,нач} + E_{p1,нач} = m_1 g h_1 \]
ГДЗ по фото 📸