2022г Вариант 14 - ДЗ №1 - Динамика материальной точки

Зачтено на максимальный балл

Условие:
Гладкая частица сферической формы массой m, которую можно рассматривать как материальную точку, ударяется со скоростью о гладкую массивную преграду, которая движется со скоростью . Угол, образованный векторами и , равен . Массу преграды считать бесконечной. На рис. 5, 6 преграда имеет форму плоской стенки, на рис.7 – форму острого конуса с углом раствора γ, а на рис. 8 – форму конуса сферической головной частью радиусом R. Удар частицы о сферическую поверхность происходит в точке А, расположенной под углом γ относительно оси преграды. При этом АО = R.
Виды взаимодействия:
а) абсолютно упругий удар (АУУ);
б) неупругий удар (НУУ);
в) абсолютно неупругий удар (АНУУ).
Обозначения:
- конечная скорость частицы после удара;
αк - угол, образованный векторами и ;
- изменение вектора скорости частицы за время удара;
- изменение модуля импульса частицы за время удара;
ΔE - изменение кинетической энергии частицы за время удара;
F - модуль средней силы, с которой частица действует на стенку во время удара;
F.Δt - модуль импульса силы, который за время удара Δt частица передаёт стенке;
- энергия деформирования частицы при ударе, выраженная через её начальную кинетическую энергию, где  - безразмерный коэффициент.