Задача для повторения 24 ГДЗ Перышкин 9 класс (Физика)

Стальной шар равномерно катится по горизонтальной поверхности и сталкивается с неподвижным алюминиевым шаром, в результате чего алюминиевый шар получает некоторое ускорение. Может ли при этом модуль ускорения стального шара быть равен нулю; быть больше или меньше ускорения алюминиевого шара? Все ответы обоснуйте.

При столкновении шары действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению:

$$F_{\text{ст}}=F_{\text{ал}}$$

Тогда их ускорения равны:

$$a_{\text{ст}}=\frac{F}{m_{\text{ст}}}, \qquad a_{\text{ал}}=\frac{F}{m_{\text{ал}}}$$

Если алюминиевый шар получил ускорение, то сила взаимодействия не равна нулю. Значит, и стальной шар тоже получает ускорение, поэтому его ускорение не может быть равно нулю.

Сравним модули ускорений:

$$\frac{a_{\text{ст}}}{a_{\text{ал}}}=\frac{F/m_{\text{ст}}}{F/m_{\text{ал}}}=\frac{m_{\text{ал}}}{m_{\text{ст}}}$$

Следовательно, большее ускорение получает шар с меньшей массой. Поэтому ускорение стального шара может быть больше или меньше ускорения алюминиевого шара — это зависит от их масс.

Ответ: не может; может.