Интересная задача на импульс.

Автор
Сообщение
Andrej77
#34752 2019-12-01 18:09 GMT

Шар из пластилина подвешенный на нитке массой 1 кг и имеющий скорость 1м/с ударяется о неподвижный шар такой же массы из пластилина подвешенный на нитке. Вопрос чему будет равен импульс двух движущихся слипшихся шаров? Будет ли импульс шаров равен импульсу первого шара до удара?

Anderis
#34753 2019-12-01 18:17 GMT
#34752 Andrej77 :

Шар из пластилина подвешенный на нитке массой 1 кг и имеющий скорость 1м/с ударяется о неподвижный шар такой же массы из пластилина подвешенный на нитке. Вопрос чему будет равен импульс двух движущихся слипшихся шаров? Будет ли импульс шаров равен импульсу первого шара до удара?

Для начала определи импульс одного шара....

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

zam
#34754 2019-12-01 18:18 GMT
#34752 Andrej77 :

Шар из пластилина подвешенный на нитке массой 1 кг и имеющий скорость 1м/с ударяется о неподвижный шар такой же массы из пластилина подвешенный на нитке. Вопрос чему будет равен импульс двух движущихся слипшихся шаров? Будет ли импульс шаров равен импульсу первого шара до удара?

Да. Импульс слипшихся шаров после удара будет равен импульсу первого шара до удара. Закон сохранения импульса. Скорость слипшихся шариков будет 0.5 м/с.

 

Andrej77
#34755 2019-12-01 18:22 GMT

Ну-ну не торопитесь с ответом zam. А как же потеря энергии на деформацию и нагрев пластилина при ударе?

Anderis
#34756 2019-12-01 18:29 GMT
#34755 Andrej77 :

Ну-ну не торопитесь с ответом zam. А как же потеря энергии на деформацию и нагрев пластилина при ударе?

zam в школе это пока не проходил.

Но и ты упустил сопротивление воздуха.

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

Andrej77
#34758 2019-12-01 18:34 GMT

Допустим все происходит в вакууме.

Лаборант
#34759 2019-12-01 18:42 GMT
#34755 Andrej77 :

Ну-ну не торопитесь с ответом zam. А как же потеря энергии на деформацию и нагрев пластилина при ударе?

Закон сохранения импульса никто не отменял. А с энергией, будет потеря 50%. Читай учебник про упругий и не упругий удар.

Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.

Anderis
#34760 2019-12-01 18:54 GMT
#34758 Andrej77 :

Допустим все происходит в вакууме.

Надо сразу предупреждать, что алергия на воздух.

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

Andrej77
#34761 2019-12-01 19:02 GMT

А импульс это разве не есть энергия удара? Как это понять потеря энергии будет 50% но импульс не изменится? А разве движение шаров это не есть кинетическая энергия и " потенциальный импульс" ? 

zam
#34762 2019-12-01 19:13 GMT
#34755 Andrej77 :

 А как же потеря энергии на деформацию и нагрев пластилина при ударе?

Часть кинетической энергии превратится в энергию тепловую. Но какое это имеет отношение к импульсу? Импульс ни во что превращаться не умеет.

Andrej77
#34763 2019-12-01 19:20 GMT

zam но если часть энергии передет в деформацию, то снизится скорость шаров верно? И насколько эта скорость снизится зависит от пластилина. Т.е. импульс шаров m на v по логике должен отличатся от импульса перового шара т.к. в формуле есть v

zam
#34764 2019-12-01 19:21 GMT
#34761 Andrej77 :

А импульс это разве не есть энергия удара? Как это понять потеря энергии будет 50% но импульс не изменится? А разве движение шаров это не есть кинетическая энергия и " потенциальный импульс" ? 

Импульс не есть энергия удара. Слово «удар» тут вообще не к месту.

Импульс — это произведение массы на скорость. Кинетическая энергия — это полупроизведение массы на квадрат скорости. Вот одна величина (импульс) при ударе не изменяется, а другая (кинетическая энергия) может измениться.

Движение — это изменение положения тела во времени. А не энергия и не импульс.

Словосочетание «потенциальный импульс» науке неизветно.

 

Andrej77
#34765 2019-12-01 19:27 GMT

Но скорость то присутствует и в формуле кинетической энергии и в формуле импульса. Как может меняться одно (кин.энергия)и не меняется другое( импульс) я вот это не могу понять. Причем все при одинаковых массах.

zam
#34766 2019-12-01 19:32 GMT
#34763 Andrej77 :

zam но если часть энергии передет в деформацию, то снизится скорость шаров верно? И насколько эта скорость снизится зависит от пластилина. Т.е. импульс шаров m на v по логике должен отличатся от импульса перового шара т.к. в формуле есть v

Часть кинетической энергии перейдёт в энергию другого вида, это верно. Скорости шаров изменятся. Скорость первого уменьшится, скорость второго увеличится. И как именно уменьшится и увеличится, зависит от пластилина.

Возьмём другой крайний случай, удар упругий (шары стальные). Тогда после удара первый шар остановится, второй получит такую скорость, которая была у первого. Импульс сохраняется. Плюс тут ещё и кинетическая энергия сохраняется.

Закон сохранения импульса для данных случаев выглядит так: \(m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'\) .

zam
#34767 2019-12-01 19:37 GMT
#34765 Andrej77 :

Но скорость то присутствует и в формуле кинетической энергии и в формуле импульса. Как может меняться одно (кин.энергия)и не меняется другое( импульс) я вот это не могу понять. Причем все при одинаковых массах.

Вот так и может. Это разные физические величины. У энергии огромное количество всяких форм (кинетическая, потенциальная, тепловая, электрическая, ядерная...). Вот она и может превращаться из олной формы в другую. А импульс имеет только одну форму, ни во что превратиться не может.

Энергия связана с однородностью времени, импульс связан с однородностью пространства.

Anderis
#34768 2019-12-01 19:43 GMT
#34761 Andrej77 :

А импульс это разве не есть энергия удара? Как это понять потеря энергии будет 50% но импульс не изменится? А разве движение шаров это не есть кинетическая энергия и " потенциальный импульс" ? 

Ну и салат ты тут замешал... 

Многим нравиться слово — «импульс» только вот ничего не понимают, что это такое… да и с энергией далеко не так всё гладко. 

Импульс и энергия далеко не одно и тоже… а уж «кинетическая энергия и » потенциальный импульс" " — вообще бред.

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

Andrej77
#34769 2019-12-01 19:45 GMT

zam но про другой случай все ясно. Меня интересует именно этот случай. Абсурд какой- то получается. Два шара с одинаковыми массами и скоростями имеют разную Кин.энергию но одинаковый импульс. Такого же не бывает согласитесь? Тогда одна из формул будет не верная.

Anderis
#34770 2019-12-01 19:45 GMT
#34767 zam :

Энергия связана с однородностью времени,

И какой же связью связана???  

Тут еще у тебя намек на НЕОДНОРОДНОСТЬ ВРЕМЕНИ… Вот где фантастика.

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

Anderis
#34771 2019-12-01 19:51 GMT
#34766 zam :

Закон сохранения импульса для данных случаев выглядит так: \(m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'\) .

При столкновении стальных шаров  —   \(m_1v_1=m_2v_2'\)

Отсюда масса первого шара  \(m_1=m_2v_2'/v_1\) при равенстве скоростей — первый остановился, а второй продолжил путь масса первого равна массе второго,  

Но кто сказал, что массы равны?

Шар большей массы НЕ остановиться, а второй полетит быстрее.

«Целкни кобылу в нос — она взмахнет хвостом.»

«Зри в корень»  К.Прутков С 

 

zam
#34772 2019-12-01 20:00 GMT
#34769 Andrej77 :

zam но про другой случай все ясно. Меня интересует именно этот случай. Абсурд какой- то получается. Два шара с одинаковыми массами и скоростями имеют разную Кин.энергию но одинаковый импульс. Такого же не бывает согласитесь? Тогда одна из формул будет не верная.

Два шара с одинаковыми массами и скоростями имеют одинаковую кинетическую жнергию и одинаковый импульс. А у вас написан абсурд. Какая из каких формул не верна?

Andrej77
#34773 2019-12-01 20:09 GMT

zam ладно буду разбираться как может меняться кинетическая энергия но не меняться импульс. Тогда ещё такой вопрос. Допустим эти шары не из пластилина, а из стали. Но на один шар наклеяна липкая лента. При ударе они так же слиплись. Очевидно здесь потеря энергии будет меньше ( деформации почти нет) и их скорость после удара будет больше. Тогда ведь и импульс будет иметь большее значение чем в первом случае. Я прав? Масса и скорость шаров такая же как с пластилиновыми.


отредактировал(а) Andrej77: 2019-12-01 20:20 GMT
zam
#34774 2019-12-01 20:30 GMT
#34773 Andrej77 :

Допустим эти шары не из пластилина, а из стали. Но на один шар наклеяна липкая лента. При ударе они так же слиплись. Очевидно здесь потеря энергии будет меньше ( деформации почти нет) и их скорость после удара будет больше. Тогда ведь и импульс будет иметь большее значение чем в первом случае. Я прав? Масса и скорость шаров такая же как с пластилиновыми.

Потеря энергии (точнее выражаясь, часть кинетической энергии, превратившаяся в другие виды энергии) будет той же самой.

Вообще, обычно после слова «очевидно» следует какая-то глупость.

 

Andrej77
#34775 2019-12-01 20:39 GMT

Хотите сказать и скорость будет одинаковая после удара?

Andrej77
#34776 2019-12-01 21:00 GMT

Проверю опытным путем. И не знай кто ещё из нас глупость сказал. Здесь правда шар отлетает, но все же суть одна.

https://youtube.com/watch?v=UYjzQ1V8z3Q

zam
#34777 2019-12-01 21:06 GMT
#34775 Andrej77 :

Хотите сказать и скорость будет одинаковая после удара?

Если после встречи шары стали двигаться как одно целое, то их скорость будет 0.5 м/с. И не важно, каким образом мы заставили их двигаться как одно целое. Хоть липкой лентой, хоть клеем, хоть пружинной защёлкой, хоть магнитом.

Очепятка
#34778 2019-12-01 21:16 GMT
#34754 zam :
#34752 Andrej77 :

Шар из пластилина подвешенный на нитке массой 1 кг и имеющий скорость 1м/с ударяется о неподвижный шар такой же массы из пластилина подвешенный на нитке. Вопрос чему будет равен импульс двух движущихся слипшихся шаров? Будет ли импульс шаров равен импульсу первого шара до удара?

Да. Импульс слипшихся шаров после удара будет равен импульсу первого шара до удара. Закон сохранения импульса. Скорость слипшихся шариков будет 0.5 м/с.

 

Глупость. Учите закон сохранения импульса. Основная ошибка zam'а в том что импульс меняется. 

 

 

Andrej77
#34779 2019-12-01 21:22 GMT

Очепятка т.е. меняется в меньшую сторону естественно?

zam
#34780 2019-12-01 21:29 GMT
#34776 Andrej77 :

Проверю опытным путем.

Вот тут толковее будет:

 

zam
#34781 2019-12-01 21:37 GMT
#34778 Очепятка :

Глупость. Учите закон сохранения импульса. Основная ошибка zam'а в том что импульс меняется. 

Приведите, пожалуйста, формулировку закона сохранения импульса и укажите, какие мои комментарии ему противоречат.

Andrej77
#34782 2019-12-01 21:43 GMT
 

Вот тут толковее будет:

Там упругий и неупругий удар. А у нас примеры 2 — ух неупругих.