Тележка массой 0,8 кг движется по инерции со скоростью 2,[числовые данные обрезаны]. На тележку с высоты 50 см вертикально падает кусок пластилина массой 0,2 кг и прилипает к ней. Рассчитайте механическую энергию, которая перешла во внутреннюю при этом ударе.

Скорость тележки на фотографии обрезана: читается только начало «2,…». Поэтому получить численный ответ нельзя; нужна полная скорость. Ниже решение в общем виде. Примем \(g=10\) м/с² и обозначим скорость тележки через \(v\).

1. Скорость пластилина перед ударом найдём по падению с высоты 0,50 м: \(u=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot10\cdot0.50}=\sqrt{10}\) м/с.

2. Тележка и пластилин движутся перед ударом перпендикулярно друг другу, а после удара движутся вместе. Потеря механической энергии при неупругом ударе равна \(\Delta E=\frac{1}{2}\frac{m_1m_2}{m_1+m_2}(v^2+u^2)\).

3. Подставим массы и скорость падения: \(\Delta E=\frac{1}{2}\frac{0.8\cdot0.2}{0.8+0.2}(v^2+10)=0.08v^2+0.8\) Дж, где \(v\) выражена в м/с.

Пришлите фрагмент изображения с полной скоростью тележки, чтобы вычислить численный результат.