После столкновения первый шар получает скорость 2 м/с влево. Чтобы найти направление и скорость второго шара, нужно использовать закон сохранения импульса.
Масса первого шара: 20 кг Скорость первого шара перед столкновением: 4 м/с
Масса второго шара: 10 кг Скорость второго шара перед столкновением: 6 м/с
Масса и скорость первого шара после столкновения не меняются, поэтому:
Импульс первого шара до столкновения = Импульс первого шара после столкновения (Масса первого шара * Скорость первого шара перед столкновением) = (Масса первого шара * Скорость первого шара после столкновения) (20 кг * 4 м/с) = (20 кг * 2 м/с) 80 кгм/с = 40 кгм/с
Итак, импульс первого шара после столкновения составляет 40 кг*м/с влево.
Закон сохранения импульса также говорит, что:
Импульс второго шара до столкновения + Импульс первого шара до столкновения = Импульс второго шара после столкновения + Импульс первого шара после столкновения
(Масса второго шара * Скорость второго шара перед столкновением) + (Масса первого шара * Скорость первого шара перед столкновением) = (Масса второго шара * Скорость второго шара после столкновения) + (Масса первого шара * Скорость первого шара после столкновения)
(10 кг * 6 м/с) + (20 кг * 4 м/с) = (10 кг * Скорость второго шара после столкновения) + (20 кг * 2 м/с) 60 кгм/с + 80 кгм/с = 10 кг * Скорость второго шара после столкновения + 40 кгм/с 140 кгм/с = 10 кг * Скорость второго шара после столкновения + 40 кг*м/с
Вычитаем 40 кг*м/с из обеих сторон:
140 кгм/с - 40 кгм/с = 10 кг * Скорость второго шара после столкновения 100 кг*м/с = 10 кг * Скорость второго шара после столкновения
Делим обе стороны на 10 кг:
10 м/с = Скорость второго шара после столкновения
Таким образом, скорость второго шара после столкновения составляет 10 м/с в направлении его движения до столкновения.
