При абсолютно неупругом столкновении два тела движутся вместе после столкновения. Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения импульса.
Импульс (p) системы до столкновения равен импульсу системы после столкновения.
Формула для импульса:
[ p = mv ]
где (m) — масса, а (v) — скорость.
Сначала рассчитываем импульс до столкновения:
- Масса первого тела (m_1 = 5 \text{ кг}) и скорость (v_1 = 10 \text{ м/с}).
- Масса второго тела (m_2 = 3 \text{ кг}) и скорость (v_2 = 0 \text{ м/с}) (так как оно неподвижно).
Импульс до столкновения:
[ p_{\text{до}} = m_1 v_1 + m_2 v_2 = 5 \cdot 10 + 3 \cdot 0 = 50 \text{ кг} \cdot \text{м/с} ]
После столкновения оба тела движутся вместе, их совместная масса:
[ m_{\text{сов}} = m_1 + m_2 = 5 + 3 = 8 \text{ кг} ]
Обозначим скорость после столкновения как (v_f). Импульс после столкновения будет:
[ p_{\text{после}} = m_{\text{сов}} \cdot v_f ]
По закону сохранения импульса:
[ p_{\text{до}} = p_{\text{после}} ]
[ 50 = 8 \cdot v_f ]
Теперь решим уравнение для (v_f):
[ v_f = \frac{50}{8} = 6.25 \text{ м/с} ]
Таким образом, скорость двух тел после абсолютно неупругого столкновения составляет (6.25 \text{ м/с}).