Задание 22 №9322 — ЕГЭ по физике

Возможное решение.

1. Внешние силы, действующие на шарики, вертикальны. Поэтому импульс системы сохраняется в горизонтальной плоскости.

По закону сохранения импульса при абсолютно неупругом столкновении $m\vec{v}_1+m\vec{v}_2=2m\vec{u}$, где $\vec{u}$ — скорость шариков после столкновения.

2. Поскольку векторы импульсов шариков перед соударением были взаимно перпендикулярны, $(mv_1)^2+(mv_2)^2=(2mu)^2$.

3. Использовав соотношения между скоростями, получим: $u=\sqrt{2{,}5}v_2=\sqrt{2{,}5}\cdot\dfrac{6}{3}\approx3{,}2$ м/с.

Ответ: $u\approx3{,}2$ м/с.