2019-11-28
Два одинаковых шарика связаны нитью. Найти высоту подъема этой системы, если один из шариков бросили вверх со скоростью $v$.
Решение:
Импульс всей системы равен $mv$, а ее масса $2m$. Поэтому в начальный момент скорость центра масс системы равна $\frac{mv}{2m} = \frac{v}{2}$.
Запишем закон сохранения энергии для всей системы. При этом мы можем рассматривать движение не отдельных шариков, а центра масс системы, считая, что в нем сосредоточена вся масса системы. Если максимальная высота, на которую поднимается центр масс системы, равна $h$, то
$2mgh = \frac{2m \left ( \frac{v}{2} \right )^{2} }{2}$.
Отсюда
$h = \frac{v^{2} }{8g}$.