В цирковом номере на грудь человека ставят наковальню массой 10 кг, по которой ударяют молотом массой 2 кг. С какой скоростью должен двигаться молот перед неупругим ударом, чтобы после удара ...

mн = 10 кг.

mм = 2 кг.

E = 16 Дж.

Vм - ?

После удара механическая энергия Е будет состоять из кинетической энергии молота и наковальни, которая будет определяться формулой: Е = (mн + mм) * V² / 2, где V - скорость наковальни и молота после неупругого удара.

V = √ (2 * Е / (mн + mм)).

V = √ (2 * 16 Дж / (10 кг + 2 кг)) = 1,6 м/с.

Запишем закон сохранения импульса для неупругого удара: mм * Vм = (mн + mм) * V.

Vм = (mн + mм) * V / mм.

Vм = (10 кг + 2 кг) * 1,6 м/с / 2 кг = 9,6 м/с.

Ответ: перед неупругим ударом молот имел скорость Vм = 9,6 м/с.