Скорость 1-го шарика -1,67 м/с, скорость 2-го шарика 3,33 м/с
Объяснение:
m₁ = 2 кг
m₂ = 4 кг
v₁ = 5 м/с
Соударение абсолютно упругое
u₁ - ? - скорость 1-го шарика после соударения
u₂ - ? - скорость 2-го шарика после соударения
--------------------------------------------------------------
По закону сохранения импульса
m₁v₁ = m₁u₁ + m₂u₂ (1)
По закону сохранения энергии
Из (1) получаем
Подставим (3) в выражение (2)
u₂ ≠ 0
- скорость 2-го шарика после удара
- скорость 1-го шарика после удара
Знак (-) говорит о том. что шарик 1 после удара начал двигаться в сторону. противоположную направлению движения до удара
m1 = 700 г = 0,7 кг - масса алюминиевого чайника
m2 = 20 кг - масса воды
t1 = 20 С - начальная температура воды
t2 = 100 С - температура кипения воды
С1 = 920 Дж/кг*с - удельная теплоемкость алюминия
С2 = 4200 Дж/кг*С - удельная теплоемкость воды
Q - ?
Q1 = C1*m1*(t2-t1) - количество теплоты, необходимое для нагревания алюминия
Q2 = C2*m2*(t2-t1) - количество теплоты, необходимое для нагревания воды
Q = Q1+Q2 - общее количество теплоты
Q1 = 920*0,7*(100-20) = 51520 Дж
Q2 = 4200*20*(100 - 20) = 6720000 Дж
Q = 51520+ 6720000=6771520 Дж=6771,52 кДж
Потому что площадь поверхности дробинки, соприкасающейся с воздухом меньше площади пушинки, соответсвенно сопротивление воздуха меньше и падение происходит быстрее.