11. Свинцовый шар массой 400 г, движущийся со скоростью 10 м/с, сталкивается с неподвижным шаром из воска, имеющим массу 100 г, после чего оба шара двигаются вместе. Какую кине- тическую энергию будет иметь шар из воска сразу после столкно- вения?

Запишем условие задачи:

m₁ = 400 г = 0,4 кг (масса свинцового шара)

v₁ = 10 м/с (скорость свинцового шара)

m₂ = 100 г = 0,1 кг (масса шара из воска)

v₂ = 0 м/с (начальная скорость шара из воска)

Найти: Eк₂ (кинетическая энергия шара из воска после столкновения)

Решение:

После столкновения оба шара двигаются вместе, это абсолютно неупругий удар. Сначала найдем их общую скорость после столкновения, используя закон сохранения импульса:

m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v

v = (m₁v₁ + m₂v₂) / (m₁ + m₂)

v = (0,4 кг * 10 м/с + 0,1 кг * 0 м/с) / (0,4 кг + 0,1 кг)

v = (4 кг*м/с) / (0,5 кг) = 8 м/с

Теперь можем найти кинетическую энергию воскового шара после столкновения:

Eк₂ = (m₂v²) / 2 = (0.1 * 8²) / 2 = (0.1 * 64) / 2 = 6.4 / 2 = 3.2 Дж

Ответ: 3,2 Дж