Чтобы найти кинетическую энергию шариков после абсолютно неупругого соударения, сначала нужно определить общую массу и общую скорость после столкновения.
Общая масса: Масса первого шарика \( m_1 = 3 \, \text{кг} \), Масса второго шарика \( m_2 = 5 \, \text{кг} \).
Общая масса \( M = m_1 + m_2 = 3 \, \text{кг} + 5 \, \text{кг} = 8 \, \text{кг} \).
Скорости: Скорость первого шарика \( v_1 = 5 \, \text{м/с} \) (в положительном направлении), Скорость второго шарика \( v_2 = -2 \, \text{м/с} \) (в отрицательном направлении, поскольку движутся навстречу).
Импульс: Начальный суммарный импульс \( P \) можно найти по формуле: \[ P = m_1 v_1 + m_2 v_2 = 3 \, \text{кг} \cdot 5 \, \text{м/с} + 5 \, \text{кг} \cdot (-2 \, \text{м/с}) = 15 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} - 10 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 5 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}. \]
Скорость после соударения: После абсолютно неупругого соударения шарики движутся вместе, и их скорость \( v_f \) можно найти, используя закон сохранения импульса: \[ P = M v_f \Rightarrow v_f = \frac{P}{M} = \frac{5 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{8 \, \text{кг}} = 0.625 \, \text{м/с}. \]
Кинетическая энергия после соударения: Кинетическая энергия \( KE \) всей системы после столкновения рассчитывается по формуле: \[ KE = \frac{1}{2} M v_f^2 = \frac{1}{2} \cdot 8 \, \text{кг} \cdot (0.625 \, \text{м/с})^2. \]
Теперь посчитаем: \[ KE = \frac{1}{2} \cdot 8 \cdot 0.390625 = 4 \cdot 0.390625 = 1.5625 \, \text{Дж}. \]
Таким образом, кинетическая энергия шариков после абсолютно неупругого соударения составляет \( 1.5625 \) Дж.