2017-05-20
Две взаимодействующие между собой частицы образуют замкнутую систему, центр инерции которой покоится. На рис. показаны положения обеих частиц в некоторый момент и траектория частицы с массой $m_{1}$. Построить траекторию частицы с массой $m_{2}$, если $m_{2} = m_{1}/2$.
Решение:
Поскольку замкнутая система, состоящая из двух частиц $m_{1}$ и $m_{2}$, изначально покоится, центр масс системы останется в покое. Далее, когда $m_{2} = m_{1}/2$, центр масс системы делит линию, соединяющую $m_{1}$ и $m_{2}$ во все моменты времени в отношении 1:2. В дополнение к этому полный линейный импульс системы во все времена равен нулю. Итак, $\vec{p}_{1} = - \vec{p}_{2}$, и поэтому скорости $m_{1}$ и $m_{2}$ также направлены в противоположном направлении. Учитывая все это, искомая траектория такова, как показано на рисунке.