Решим аналогичную задачу, чтобы уметь решать любые такие задачи:
Тело бросили с высоты 5 м под углом к горизонту с начальной скоростью 4 м/с. Определите скорость, с которой тело коснётся поверхности земли, и её направление. Сопротивлением воздуха можно пренебречь.
= 5 м – высота ; = 4 м/с – начальная скорость ; – начальный угол броска ; найти конечную скорость ; найти конечный угол броска ;
Решение:
На горизонтальную составляющую скорости строго вертикальное ускорение не влияет, поэтому горизонтальная составляющая всегда будет постоянной:
;
Полную скорость можно определить через преобразование энергий: конечная кинетическая энергия больше начальной на величину, равную работе силы тяжести:
;
;
;
;
м/с м/с = 10.8 м/с ;
Конечный угол можно определить по его косинусу:
;
;
;
;
В вашем случае данные немного другие, но угол должен получиться хороший, с нолём в конце, а скорость должна получится такой, что она в квадрате будет равна 69.
Выполняется закон сохранения импульса
m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'
(до взаимодейств)=(после взаимодействия шаров)
m1v1+m2v2=(m1+m2)v'
v'=m1v1+m2v2 / m1+m2
v'=0,2*2+0,6*2/0,2+0,6=0,4+1.2/0,8
v'=1,6/0,8=2
ответ: 2