§ КВ Скорость покоящегося шара после удара
Покоящийся шар приобретает скорость в результате центрального соударения с другим шаром. При каком ударе (упругом или неупругом) эта скорость больше? Почему?
Решение
Возьмём два одинаковых шара массой : первый летит со скоростью , второй покоится.
При неупругом ударе шары движутся вместе. Закон сохранения импульса: , откуда . Скорость покоившегося шара в два раза меньше скорости налетевшего.
При упругом ударе шары обмениваются проекциями скоростей (§, рис. ): первый останавливается, а второй начинает двигаться со скоростью .
Сравнение: . Причина — в энергии. При неупругом ударе часть кинетической энергии налетевшего шара уходит на деформацию, и на движение покоившегося шара её остаётся меньше. При упругом ударе кинетическая энергия сохраняется целиком и передаётся покоившемуся шару.
Ответ
Скорость больше при упругом ударе: при нём не теряется энергия на деформацию, и покоящийся шар получает всю скорость налетевшего (для одинаковых шаров — вместо ).
