Давайте решим задачу по шагам.
Условие:
- Масса машинки, \( m_1 = 180\,г = 0{,}18\,кг \)
- Скорость машинки, \( v_1 = 5\,см/с \)
- Масса шарика, \( m_2 = 20\,г = 0{,}02\,кг \)
- Скорость шарика, \( v_2 = 8\,см/с \)
Что нужно найти:
- Скорость машинки после неупругого столкновения, \( v_f \).
Шаг 1. Распишем условие неупругого столкновения
При абсолютно неупругом столкновении два тела движутся вместе после столкновения с общей скоростью \( v_f \).
Шаг 2. Используем сохранение импульса
Закон сохранения импульса говорит, что сумма импульсов до столкновения равна импульсу после столкновения.
\[ m_1 v_1 + m_2 v_2 = (m_1 + m_2) v_f \]
Подставляем известные значения:
\[ 0{,}18 \times 5 + 0{,}02 \times 8 = (0{,}18 + 0{,}02) \times v_f \]
Вычислим сумму слева:
\[ 0{,}18 \times 5 = 0{,}9 \] \[ 0{,}02 \times 8 = 0{,}16 \]
Общий импульс до столкновения:
\[ 0{,}9 + 0{,}16 = 1{,}06 \]
Общий импульс после столкновения:
\[ (0{,}18 + 0{,}02) v_f = 0{,}20 v_f \]
Шаг 3. Решаем уравнение относительно \( v_f \):
\[ 0{,}20 v_f = 1{,}06 \]
\[ v_f = \frac{1{,}06}{0{,}20} = 5{,}3\,см/с \]
Ответ:
Скорость машинки после столкновения равна \(\boxed{5{,}3\,см/с}\).