Question

Шарик летит горизонтально и налетает на гладкую вертикальную стенку под углом 45 градусов.,а угол отражения составляет 60 градусов. Какую часть энергии теряет шарик в момент удара?

Answer 1

Если со стороны стенки на шарик действует сила Fст(вектор), то изменение импульса определяется из уравнения FстΔt = mΔv, то есть Fст и Δv параллельные вектора.

Из треугольника скоростей (см. рисунок) находим AO = AB/√2 = v1(начальная скорость)/√2

AC*cos30° = AO → v2 = AC = AO/cos30° = v1√2 / √3

Теперь из закона сохранения энергии находим долю энергии, приходившуюся на выделившееся тепло

(mv1²/2 - mv2²/2)/(mv1²/2) = 1 - 2/3 = 1/3

v2 - конечная скорость

Ответ: 1/3