Задача относится к сохранению импульса в горизонтальном направлении (плоскость абсолютно гладкая, внешних горизонтальных сил нет).
Данные:
- Масса белки m_s = 0.5 кг
- Масса яблока m_a = 0.1 кг
- Скорость яблока до удара u_a = 6 м/с (вправо)
- Скорость белки до удара u_s = 0 (она покоится)
После поимки яблока вместе движутся единым целым массой M = m_s + m_a = 0.5 + 0.1 = 0.6 кг, с общей скоростью V.
- Запишем закон сохранения импульса в системе белка + яблоко до и после удара: m_su_s + m_au_a = (m_s + m_a) * V
Подставляем значения: 0.50 + 0.16 = 0.6 * V 0.6 = 0.6 * V
- Решаем относительно V: V = 0.6 / 0.6 = 1 м/с
Ответ: скорость белки после поимки яблока равна 1 м/с в том же направлении, что и движение яблока.
Дополнительное замечание:
- Энергия до удара и после удара отличается (удельная кинетическая энергия теряется в результате столкновения, превращаясь в тепло, деформацию и т.д.). Но это нормальная характеристика неупругого удара.