Рассмотрим взаимодействие шариков, ответы а)шарики одинаковой массы движутся по одной прямой и после абсолютно неупругого столкновение, б)шарики одинаковой массы движутся на встречу друг другу и после абсолютно неупругого столкноаения, в)шарики разной массы движутся на встречу друг другу а после упругого столкновения шарик с меньшей массой. вывод по экспиременту

Вопрос касается взаимодействия шариков при различных типах столкновений: абсолютно неупругом и упругом, а также при разных условиях их масс и направления движений. Давайте разберем каждый случай.

а) Шарики одинаковой массы движутся по одной прямой и после абсолютно неупругого столкновения

Когда два шарика одинаковой массы движутся по одной прямой и сталкиваются абсолютно неупруго, то после столкновения они слипаются и начинают двигаться как одно целое. В этом случае энергия не сохраняется, так как часть кинетической энергии преобразуется в другие формы энергии (например, в теплоту или деформацию).

По законам сохранения импульса и энергии (в случае абсолютно неупругого столкновения, энергия не сохраняется, а только импульс):

• Импульс сохраняется, потому что импульс — это векторная величина, и во время столкновения сумма импульсов системы сохраняется.
• Кинетическая энергия не сохраняется, так как в абсолютно неупругом столкновении часть кинетической энергии преобразуется в другие формы энергии.

б) Шарики одинаковой массы движутся навстречу друг другу и после абсолютно неупругого столкновения

В данном случае два одинаковых по массе шарика движутся навстречу друг другу. После абсолютно неупругого столкновения, как и в предыдущем случае, они слипаются. Важным моментом является то, что перед столкновением у каждого из шариков есть противоположные по направлению скорости. После столкновения они будут двигаться как одно целое.

При этом:

• Импульс сохраняется, так как столкновение происходит в закрытой системе.
• Кинетическая энергия не сохраняется.

Общее изменение кинетической энергии системы происходит из-за того, что шарики теряют скорость при столкновении и энергия превращается в другие формы (например, в теплоту и деформацию).

в) Шарики разной массы движутся навстречу друг другу, а после упругого столкновения шарик с меньшей массой

Когда два шарика с разными массами движутся навстречу друг другу и сталкиваются упруго, ситуация несколько отличается. В упругом столкновении сохраняются как импульс, так и кинетическая энергия.

• Импульс сохраняется. Закон сохранения импульса гласит, что общий импульс системы до столкновения равен общему импульсу после столкновения.
• Кинетическая энергия сохраняется. В отличие от неупругого столкновения, в упругом столкновении энергия сохраняется, так как нет потерь энергии в другие формы (например, тепло или деформация). Однако важным аспектом является то, что шарик с меньшей массой, как правило, изменяет свою скорость в большую сторону. Это связано с тем, что он отдает часть своей энергии более массивному шарик, который будет двигаться с меньшей скоростью, но его масса компенсирует этот эффект.

Вывод из эксперимента:

1. В случае абсолютно неупругого столкновения (независимо от масс шариков) наблюдается потеря кинетической энергии и сохранение импульса. Шарики после столкновения движутся как одно целое, так как их скорости уравниваются.

2. В случае упругого столкновения шарики с разными массами могут передавать энергию друг другу, и при этом сохраняются как импульс, так и кинетическая энергия. Меньший шарик при столкновении может изменить свою скорость более существенно, что также подтверждается экспериментами.

Таким образом, можно заключить, что тип столкновения и соотношение масс шариков значительно влияют на конечные результаты: в упругом столкновении сохраняются и импульс, и энергия, в то время как в абсолютно неупругом столкновении энергия преобразуется в другие формы.