Имеются три шара с массами m1, μ и m2 . шар m2 движется по горизонтальной плоскости, остальные шары покоятся (см. рисунок). происходят центральные столкновения шаров. при каком значении массы μ шар массой m1 будет иметь после одного столкновения с шаром μ максимальную скорость? ответ в килограммах округлить до сотых по правилам округления и вписать в поле ответа. трения между шарами и плоскостью нет. m1=1.75 кг m2=0.25 кг
129
188
Ответы на вопрос:
Рисунка нет, и из возможных двух вариантов расположения тел надо выбрать один. пробное тело μ может располагаться с одной стороны от тел 1 и 2, и тогда решение тривиально - тело 2 бьёт по телу 1, после чего тело 1 ударяется о пробный груз μ. понятно, что максимум скорости тела 1 получится при нулевой массе μ, когда пробному телу будет передан минимум энергии от тела 1. вероятнее всего нормальная, не подразумевающая тривиальных ответов.пусть тело μ между m₂ и m₁1. соударение между движущимся m₂ и неподвижным μ закон сохранения импульсаm₂v₂ = m₂v₂' + μv'энергииm₂v₂²/2 = m₂v₂'²/2 + μv'²/2со штрихом - скорости после столкновенияm₂(v₂-v₂') = μv'm₂(v₂² - v₂'²) = μv'²m₂(v₂² - v₂'²) = m₂(v₂-v₂')*m₂(v₂-v₂')/μμ(v₂ + v₂') = m₂(v₂-v₂')μv₂ + μv₂' = m₂v₂ - m₂v₂'(μ+m₂)v₂'=(m₂-μ)v₂v₂'=v₂(m₂-μ)/(μ+m₂)m₂(v₂-v₂(m₂-μ)/(μ+m₂)) = μv'm₂v₂(1-(m₂-μ)/(μ+m₂)) = μv'm₂v₂(μ+m₂-m₂+μ))/(μ+m₂) = μv'2m₂v₂μ/(μ+m₂) = μv'2m₂v₂/(μ+m₂) = v'v' = v₂ * 2m₂/(μ+m₂)аналогично и для второго соударения, между движущимся телом μ неподвижным m₁v₁' = v' * 2μ/(μ+m₁)v₁' = v₂ * 2m₂/(μ+m₂) * 2μ/(μ+m₁)попробуем взять производную по μ и приравнять её к нулю, для поиска максимума скоростипроизводная сложной функциив нашем сучае она равна нулю. знаменатель всегда положителен, т.к. массы неотрицательны. остаётся приравнять нулю числитель(+m₂)μ(μ+m₁)-μ(2μ+m₂+m₁) = 0μ^2+μ(m₂+m₁)+m₂-2μ^2-μ(m₂+m₁)=0μ^2 = m₂*m₁получается, что для максимальной скорости массы м1 после удара масса среднего тела должна быть средним от масс крайних телили в числахμ = sqrt( 0.25*1.75) = sqrt( 0.4375) = 0,6614 кг, с округлением до сотых 0,66 кг
Объяснение:
Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг С), удельная теплота парообразования воды 2,3*106 Дж/кг
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
tonuo8415.11.2021 00:13
-
ABBADON36901.05.2023 08:36
-
0000201717.02.2020 13:33
-
БадАнгелина08.08.2022 18:51
-
pakskina77p0byhm21.05.2023 12:25
-
Оарп13.01.2023 22:56
-
vvickina10.06.2020 03:40
-
lisa123607.07.2020 00:08
-
TruckThorEast06.12.2022 21:51
-
Начинайко29.01.2021 16:02
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.