Чтобы решить эту задачу, можно воспользоваться законом сохранения импульса. Импульс системы остается постоянным, если нет внешних сил.
Первый шар имеет массу \( m_1 = 20 \) кг и скорость \( v_1 = 4 \) м/с, движется в одном направлении. Второй шар имеет массу \( m_2 = 10 \) кг и скорость \( v_2 = -6 \) м/с (отрицательное направление, так как он движется навстречу первому шару). После столкновения первый шар получает скорость \( v_1' = 2 \) м/с.
По закону сохранения импульса:
\[ m_1 v_1 + m_2 v_2 = m_1 v_1' + m_2 v_2' \]
Подставим известные значения:
\[ 20 \cdot 4 + 10 \cdot (-6) = 20 \cdot 2 + 10 \cdot v_2' \]
Посчитаем импульсы:
\[ 80 - 60 = 40 + 10 v_2' \]
Это упрощается до:
\[ 20 = 40 + 10 v_2' \]
Теперь изолируем \( v_2' \):
\[ 20 - 40 = 10 v_2' \]
\[ -20 = 10 v_2' \]
Разделим обе стороны на 10:
\[ v_2' = -2 \text{ м/с} \]
Таким образом, скорость второго шара после столкновения равна \( -2 \) м/с, что означает, что он движется в том же направлении, что и первый шар, с величиной скорости 2 м/с.
Таким образом, второй шар после столкновения движется в сторону первого шара со скоростью 2 м/с.