Чтобы ответить на ваш вопрос, давайте разберем, что происходит во время неупругого соударения двух шаров.
Импульс до столкновения: Импульс (p) тела определяется как произведение его массы (m) на скорость (v). В данном случае у нас есть два шара с одинаковыми массами \( m \), которые движутся навстречу друг другу с одинаковыми скоростями \( v \). Обозначим скорость первого шара как \( v \), тогда скорость второго шара будет \( -v \) (отрицательная, так как он движется в противоположном направлении).
Импульс первого шара: \[ p_1 = m \cdot v \]
Импульс второго шара: \[ p_2 = m \cdot (-v) = -m \cdot v \]
Суммарный импульс до столкновения: \[ P_{\text{до}} = p_1 + p_2 = m \cdot v - m \cdot v = 0 \]
Импульс после столкновения: После неупругого соударения оба шара останавливаются, что означает, что их скорости равны нулю. Следовательно, их импульс после столкновения будет: \[ p_1' = 0, \quad p_2' = 0 \]
Суммарный импульс после столкновения: \[ P_{\text{после}} = p_1' + p_2' = 0 + 0 = 0 \]
Изменение суммы импульсов: Мы можем теперь вычислить изменение суммы импульсов: \[ \Delta P = P_{\text{после}} - P_{\text{до}} = 0 - 0 = 0 \]
Таким образом, изменение суммы импульсов двух шаров после столкновения равно нулю. Это соответствует закону сохранения импульса, который гласит, что в замкнутой системе без внешних сил полный импульс остается постоянным.