Астрофизический портал | |
|
Найти изменение кинетической и внутренней энергии (30 сентября 2010)
zvv48 - 30 сентября, 2010 - 15:07
Кинетические энергии Т1 и T2 двух шаров, движущихся в одном направлении, соответственно равны 400 Дж и 100 Дж. Определить непосредственно после прямого, центрального, неупругого удара:
1) изменения ?T1 и ?Т2 кинетических энергий первого и второго шара;
2) изменение внутренней энергии ?U шаров.
Источник: Чертов, 2.95.
На правах рекламы. Купить цемент м500 в мешках.
- версия для печати
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Комментарии
Из формулы кинетической энергии выражаю скорости:
v1 = √(2T1/m),
v2 = √(2T2/m).
Общую скорость шариков после столкновения обозначу как v'. По закону сохранения импульса:
mv1 + mv2 = 2mv',
v' = (v1 + v2) / 2 = (√T1 + √T2) / √(2m).
Кинетические энергии обеих шариков после неупругого столкновения одинаковы, так как одинаковы массы и также скорости. Обозначу кинетическую энергию каждого шарика после столкновения как T', тогда кинетическая энергия обеих шариков равна 2T'.
T' = (mv'2) / 2 = (√T1 + √T2)2 / 4 = 225 Дж.
2T' = 450 Дж.
Изменение общей кинетической энергии обеих шариков ΔТ = 450 − (400 + 100) = −50 Дж. Изменение внутренней энергии обеих шариков ΔU = −ΔT = 50 Дж.
Изменение кинетической энергии каждого из шариков:
ΔT1 = 225 − 400 = −175 Дж,
ΔT2 = 225 − 100 = 125 Дж.
Ответ: ΔT1 = −175 Дж, ΔT2 = 125 Дж, ΔU = 50 Дж.