Два шарика- стальной массой 0,5 кг и свинцовый массой 0,4 кг подвешены на нитях длиной 25 см. свинцовый шар отклоняют на 90 градусов и отпускают. на какую высоту поднимется после удара стальной шар, если свинцовый останется после удара в положении равновесия

1) для начала определим на какую высоту поднимают свинцовый шар. т.к. угол отклонения 90°, следователь высота равна длине нити h=25 см.

2) пусть скорости шаров после соударения v₁ и v₂ соответственно:

значение суммарного импульса m₁*v₀ = m₁* v₁ + m₂  *v₂

значение суммарной энергии m₁* v₀²  = m₁* v₁²  + m₂* v₂²

разделим оба уравнения на левую часть:

1 = v₁/v₀ + m₂/m₁*  v₂/v₀

1 = (v₁/v₀)² + m₂/m₁ *  (v₂/v₀)²

подставляем значение m₂/m₁ = 0,4/0,5, решаем

0,8 = 2* v₁/v₀ + v₂/v₀

0,8 = 2*(v₁/v₀)² + (v₂/v₀)²

получаем v₁/v₀ = 2,5/3, v₂/v₀ = 5/3

первый шарик после соударения имеет скорость в два раза меньше, значит кинетическая энергия его в 4 раз меньше и он поднимется на 25/4 = 6,25 см.

ответ: h=6,25 см.

Потенціальну енергію тіла, піднятого над опорою на висоту h, обчислюють за формулою: E p = mgh , де m — маса тіла, а g — прискорення вільного падіння біля поверхні Землі.