В данной задаче мы рассматриваем абсолютно неупругий удар, при котором после столкновения две массы движутся как единое целое. Применим закон сохранения импульса, который гласит, что суммарный импульс до столкновения равен суммарному импульсу после столкновения.
Обозначим:
- \( m_1 = 200 \) (масса 1)
- \( m_2 = 70 \) (масса 2)
- \( v_1 = 10 \) м/с (скорость 1)
- \( v_2 = 40 \) м/с (скорость 2)
Перед столкновением импульсы можно представить так:
- Импульс массы 1: \( p_1 = m_1 \cdot v_1 = 200 \cdot 10 = 2000 \) кг·м/с
- Импульс массы 2: \( p_2 = m_2 \cdot v_2 = 70 \cdot 40 = 2800 \) кг·м/с
Теперь найдем общую скорость после столкновения (обозначим ее \( v \)). Суммарный импульс до столкновения выражается как: \[ P_{до} = p_1 + p_2 = 2000 + 2800 = 4800 \text{ кг·м/с} \]
После столкновения, так как массы сливаются в одну: \[ P_{после} = (m_1 + m_2) \cdot v = (200 + 70) \cdot v = 270 \cdot v \]
По закону сохранения импульса: \[ P_{до} = P_{после} \]
Таким образом получается уравнение: \[ 4800 = 270 \cdot v \]
Теперь решим его для \( v \): \[ v = \frac{4800}{270} \approx 17.78 \text{ м/с} \]
Итак, общая скорость после неупругого удара составляет примерно 17.78 м/с.
