a) Vận tốc của vật 1 khi vừa chạm vào vật 2 là:
\(v_1=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.10.10}=10\sqrt{2}m/s\)
b) Do sau khi va chạm vật hai vật chuyển động với cùng vận tốc ⇒ Va chạm mềm
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai vật.
Gọi \(v_1,v_2,v\) lần lượt là vận tốc của vật 1, vật 2 và của 2 vật sau va chạm.
Vận tốc của hai vật sau khi va chạm:
\(m_1v_1+m_2v_2=\left(m_1+m_2\right)v\)
\(\Leftrightarrow300.10\sqrt{2}+200.0=\left(300+200\right).v\)
\(\Leftrightarrow4243=500v\)
\(\Leftrightarrow v=\dfrac{4243}{500}\approx8,5m/s\)
c) Áp dụng công thức về độ biến thiên động năng:
Ta có: \(\dfrac{\left(m_1+m_2\right)v^2}{2}-\dfrac{\left(m_1+m_2\right)v^2_0}{2}=A=-F_c.s\)
Thay\(v\approx8,5m/s,v'=0,s=2cm=0,02m\), ta tìm được lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật:
\(F_c=\dfrac{\left(m_1+m_2\right)v^2}{2s}=\dfrac{\left(300+200\right).8,5^2}{2.0,02}=903125N\)
