S=1м
Объяснение:
Дано:
v=6 м/с
µ=0,2
m
2m
Найти:
S=?
Так как нам известна скорость первого шарика сразу перед ударом, мы можем воспользоваться законом сохранения импульсов.
По закону сохранения импульса:
mv = 3mu , где u – скорость системы двух шариков сразу после удара
u= mv/3m
u=v/3 = 6/3 = 2м/с
Теперь рассмотрим систему двух шариков.
По второму закону Ньютона:
F (трения)+3mg+N=3ma
Спроецируем на оси x и y:
y: N-3mg=0
N=3mg
x: -F=3ma
F=3m(-a)
F=µN=µ3mg
µ3mg=3m(-a)
(-a)=µg
(-a)=0,2*10 = 2м/с²
a= - 2 м/с²
По формулам кинематики равноускоренного движения:
2aS=u²-u˳²
u=0 м/с
2aS=-u˳²
2*(-2)S=-(4)
S=1м
Модуль начального импульса тележки равен нулю (она не движется).
2. Система замкнутая, выполняется закон сохранения импульса
mv + 0 = (M+m)V ⇒ V = mv/(M+m) = 420/(140+70) = 2 м·сек⁻¹