Задание 22 №9323 — ЕГЭ по физике

Возможное решение.

1. Внешние силы, действующие на шарики, вертикальны. Поэтому сохраняется импульс системы шариков 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: $u=\dfrac{\sqrt{5}}{2}v_2$.

В итоге $v_2=\dfrac{2u}{\sqrt{5}}=\dfrac{2\cdot4{,}5}{\sqrt{5}}\approx4$ м/с.

Ответ: $v_2\approx4$ м/с.