По горизонтальной поверхности движутся два тела. Потенциальная энергия первого тела в два раза больше, чем потенциальная энергия второго тела, а его кинетическая энергия в два раза меньше кинетической энергии второго тела. Найдите отношение импульса первого тела к импульсу второго тела.
Дано:
\Pi_1=2\Pi_2
K_1=0,5K_2
Найти: \frac{P_1}{P_2}
Импульс: P=mv (1)
Потенциальная энергия: \Pi=mgh (2)
Кинетическая энергия: K=\frac{mv^2}{2} (3)
Отношение импульса первого тела к импульсу второго тела:
\frac{P_1}{P_2}=\frac{m_1v_1}{m_2v_2} (4)
\Pi_1=m_1gh \Pi_2=m_2gh
Согласно условию \Pi_1=2\Pi_2 поэтому m_1gh=2m_2gh, откуда
m_1=2m_2 (5)
K_1=0,5K_2
Согласно условию K_1=0,5K_2, поэтому \frac{m_1v_1^2}{2}=0,5*\frac{m_2v_2^2}{2}
m_1v_1^2=0,5m_2v_2^2 2m_2v_1^2=0,5m_2v_2^2 4v_1^2=v_2^2
Таким образом, v_2=2v_1 (6)
Подставим (5) и (6) в (4):
\frac{P_1}{P_2}=\frac{m_1v_1}{m_2v_2}=\frac{2m_2v_1}{m_2*2v_1}=1
Ответ: \frac{P_1}{P_2}=1, то есть импульсы тел одинаковы.
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.