Домашние задания: Физика

Задачка по физике, помогите срочно

Два шарика массами m1=2m и m2=m, движущиеся поступательно со скоростями v1=v и v2=-2v испытывают абсолютно упругий центральный удар

Какую долю d составляет максимальная энергия деформации от суммарной кинетической энергии системы?
Александр Broder
Александр Broder
34
О какой энергии деформации идет речь???
Два тела (не шарики, а материальные точки!!!) испытывают абсолютно упругий удар!!! Деформации НЕТ!
Процесс удара - "черный ящик"!!!
Уравнения описывают состояния ДО УДАРА и ПОСЛЕ УДАРА!!!
И не описывают промежуточное состояние...
Тем более, что тела АБСОЛЮТНО УПРУГИЕ!!!

Формулы, которыми пользуемся (в школьном курсе!) относятся к МАТЕРИАЛЬНЫМ ТОЧКАМ, а не к телам!!!

Если учитывать деформацию, то необходимо привлекать знания сопромата...

Кто такие задачи ляпает?
Надежда Кривцова
Надежда Кривцова
60 114
Лучший ответ
центр тяжести системы неподвижен, а значит в момент наибольшей деформации оба тела становятся неподвижными, а значит ВСЯ энергия уходит в энергию деформации

d = 1.0
_______________
2021-09-26_18:10
Андрей Никонов
Андрей Никонов
66 977
Андрей Никонов я смотрю тов. "Xthn_13(666)" активно возмущён этой задачей, но поскольку мне лень с ним дискутировать, то напишу ответ не в его ветке, а в своей )

"С другой стороны, если с позиции теории удара, то вся (!!) кинетическая энергия переходит в потенциальную, а потом обратно...
И решать нечего!!"

Если бы центр тяжести системы НЕ БЫЛ НЕПОДВИЖЕН, тогда d было бы меньше единицы, поскольку в момент максимальной деформации скорость обоих тел отличалась бы от нуля. В этом случае надо было бы вычесть кинетическую энергию в момент полного сжатия из общей кинетической энергии тел ДО удара, чтобы вычислить энергию упругого сжатия.
__________________
2021-09-29_16:31
Чтобы понять суть вопроса можно смоделировать ситуацию так:
Поместим между шариками невесомую пружину, абсолютно упругую. При столкновении шарики сжимают пружину (часть кинетической энергии переходит в потенциальную сжатой пружины), в момент максимального сжатия шарики движутся, как одно тело: их скорости одинаковы по величине Vo и в одном направлении. В этот момент энергия сжатой пружины = разнице кинетической энергии до соударения, и в этот момент
[1/2 m1v1^2 + 1/2 m2V2^2] - [1/2(m1+m2)Vo^2
Далее пружина разжимается и "рассталкивает" шарики. Один "притормаживает" другой ускоряет.
Найти Vo не составляет труда - из закона сохранения импульса
m1V1 + m2V2 = (m1+m2)Vo
В общем случае возможны два сценария: один шар догоняет другой, или они двигаются навстречу друг другу. По условию задачи V1 и V2 имеют разные знаки, т. е. двигаются навстречу.
Сразу видно, что Vo=0 т. к. p1=2m*v и p2=m*(-2v) по величине одинаковы.
Далее все ясно.
P.S. daybit дал абсолютно корректный и краткий комментарий. Я посчитал полезным привести для Вас решение задачи в общем виде.
ВК
Валентин Крючков
10 157
Надежда Кривцова какая пружина? точки абсолютно упругие!!! т. е. не сжимаются...
потому и говорится, что удар абсолютно упругий, т. е. без потери энергии!!!
Это школьный вариант.
,
С другой стороны, если с позиции теории удара, то вся (!!) кинетическая энергия переходит в потенциальную, а потом обратно...
И решать нечего!!

См "Курс теоретической механики" (любого автора) для технических ВУЗов или "Теоретическая механика в примерах и задачах" т.!, т. 2, т. 3 Бать М. И. и др.

Похожие вопросы