Два шарика массами $M_1$ и $M_2$ подвешены на вертикальных тонких нитях
Условие

Два шарика массами и подвешены на вертикальных тонких нитях длиной и соответственно так, что они находятся на одной высоте. Их массы относятся Между шариками находится сжатая и связанная нитью легкая пружина. При пережигании связывающей нити пружина распрямляется, расталкивает шарики и падает вниз. В результате нити отклоняются в разные стороны, причем шарик отклонился на угол На какой угол отклонился первый шарик? Считать величину сжатия пружины во много раз меньше длин нитей.
Какие законы Вы использовали для описания взаимодействия шариков? Обоснуйте их применение к данному случаю.
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Как рассуждать
Решение. Обоснование Систему отсчета, связанную с Землей, будем считать инерциальной.
Шарики имеют малые размеры по сравнению с длиной нити, поэтому будем считать их материальными точками.
При пережигании нити пружина толкает оба шарика, действуя на шарики внутренней силой — силой упругости, все внешние силы, действующие на систему двух шариков, направлены вертикально (силы тяжести и натяжения нитей), поэтому сохраняется горизонтальная проекция импульса системы шариков, поскольку импульс пружины пренебрежимо мал из-за ее малой массы.В процессе движения каждого шарика на нити к верхней точке своей траектории на каждый из них действуют сила тяжести и сила натяжения нити Изменение механической энергии шарика в ИСО равно работе всех непотенциальных сил, приложенных к нему. В данном случае единственной такой силой является сила натяжения нити Заметим, что в каждой точке траектории перпендикулярен где — скорость шарика, поэтому работа силы равна нулю, а механическая энергия каждого шарика на этом участке его движения сохраняется . Перейдем к решению.1. После пережигания нити шарики взаимодействуют друг с другом. По закону сохранения импульса
Осталось ещё 1 шаг
Шарики поднимутся на некоторую высоту. По…
Бесплатно · займёт минуту