21. Стальной шар равномерно катится по горизонтальной поверхности и сталкивается с неподвижным алюминиевым шаром, в результате чего алюминиевый шар получает некоторое ускорение. Может ли при этом модуль ускорения стального шара быть равен нулю; быть больше или меньше ускорения алюминиевого шара? Ответы обоснуйте.

В момент столкновения стальной и алюминиевый шары взаимодействуют друг с другом. Согласно третьему закону Ньютона, сила, с которой стальной шар действует на алюминиевый, равна по модулю и противоположна по направлению силе, с которой алюминиевый шар действует на стальной.

$$F_{\text{сталь}} = -F_{\text{алюминий}}$$.

Ускорение каждого шара определяется вторым законом Ньютона: $$a = \frac{F}{m}$$.

Модуль ускорения стального шара $$a_{\text{сталь}} = \frac{F}{m_{\text{сталь}}}$$, а модуль ускорения алюминиевого шара $$a_{\text{алюминий}} = \frac{F}{m_{\text{алюминий}}}$$.

Поскольку масса стального шара больше массы алюминиевого шара ($$m_{\text{сталь}} > m_{\text{алюминий}}$$), то модуль ускорения стального шара будет меньше модуля ускорения алюминиевого шара ($$a_{\text{сталь}} < a_{\text{алюминий}}$$).

Модуль ускорения стального шара не может быть равен нулю, так как сила взаимодействия не равна нулю.