Дано:
- масса первого конькобежца (m1) = 70 кг
- скорость первого конькобежца (v1) = 6 м/с (вправо)
- масса второго конькобежца (m2) = 70 кг
- скорость второго конькобежца (v2) = -6 м/с (влево, поэтому отрицательное значение)
Найти:
- общую скорость (v') конькобежцев после столкновения, если они цепляются друг за другом.
Решение:
Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.
Импульс первого конькобежца до столкновения:
p1_initial = m1 * v1 = 70 кг * 6 м/с = 420 кг*м/с
Импульс второго конькобежца до столкновения:
p2_initial = m2 * v2 = 70 кг * (-6 м/с) = -420 кг*м/с
Общий импульс системы до столкновения:
p_total_initial = p1_initial + p2_initial = 420 кг*м/с + (-420 кг*м/с) = 0 кг*м/с
После столкновения массы конькобежцев сливаются и движутся с одной скоростью v':
Общая масса после столкновения:
m_total = m1 + m2 = 70 кг + 70 кг = 140 кг
По закону сохранения импульса:
p_total_initial = m_total * v'
Подставляем известные значения:
0 кг*м/с = 140 кг * v'
Находим скорость v':
v' = 0 кг*м/с / 140 кг = 0 м/с
Ответ:
После столкновения конькобежцы будут иметь скорость 0 м/с, т.е. остановятся.