Dane:
v01 = 0,8
α = 60°
Niech oś x będzie równoległa do płaszczyzny styczności kul i zwrócona zgodnie z kierunkiem ruchu pierwszej bili po zderzeniu, a oś y będzie prostopadła do osi x i zwrócona zgodnie z kierunkiem ruchu drugiej bili po zderzeniu.
Rozłóżmy wektor prędkości pierwszej kuli na składowe:
Podczas zderzenia na kule działają siły prostopadłe do płaszczyzny styczności kul, co prowadzi do zmiany prędkości kul w tym kierunku.
Prędkości kul obliczmy ze wzorów na prędkości po zderzeniu sprężystym:
Masy kul są takie same, a prędkość początkowa drugiej kuli wynosi zero, więc:
Ostatecznie:
Odpowiedź: Pierwsza kula po zderzeniu poruszała się z prędkością
Na początek rozłóż prędkość pierwszej kuli na składowe – równoległą i prostopadłą do płaszczyzny styczności kul. Zauważ, w momencie zderzenia na kule działają siły prostopadłe do płaszczyzny styczności. Wykorzystując wzory na prędkość po zderzeniu sprężystym (patrz strona 169 w zbiorze zadań) wyznacz prędkość każdej z kul wzdłuż osi prostopadłej do płaszczyzny styczności (zwróć uwagę, masy kul są takie same, a prędkość kuli drugiej przed zderzeniem to zero). Prędkość pierwszej bili w tym kierunku wynosi zero, a prędkość drugiej jest równa prędkości kuli pierwszej w tym kierunku sprzed zderzenia (pierwsza bila przekazała cały swój pęd w tym kierunku bili drugiej). W kierunku wzdłuż płaszczyzny styczności nie działały żadne siły – kule zachowały w tym kierunku prędkości sprzed zderzenia (pierwsza kula składową swojej prędkości, a druga kula – nie porusza się w tym kierunku).