Это идеальная задача для 6 класса. Что тут исследовать?

Teddy41 · 30-06-2021: "Это идеальная задача для 6 класса".
.
У неё нет непротиворечивого решения даже при школьных допущениях -
Нет до сих пор, в "век промеждупланетных путешествий" и "замедлений" времени.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Teddy41 · 30-06-2021: "Что тут исследовать?"
.
Формализацию кинетической энергии в виде mv^2/2.

Читал и осуждаю. Про это ведь говорили. В этой так называемой "задачке для 6 класса" есть одна большая буква Х (икс!). Неизвестная, отвечающая за прочность астероида в области удара. Может он монолитный как блок гранита, а может пористый и поглотит большую часть энергии удара. Или удар как раз придётся на границу между твёрдым прочным материалом и рыхлым, что сильно отклонит вектор приложенной силы. Профессор говорит: "мы не знаем точно, как астероид будет двигаться". И не узнают. В смысле узнают только для этого камня. Но когда прилетит другой, и ситуация будет "пан или пропал", то эти знания будут бесполезны. Это не будет похоже на игру в "космический бильярд", это будет космическая русская рулетка.

Да и без всякой "буквы Х" скандал получается.
Решение задачи даже в разномассивных точках (как в школе это предлагается делать)
через решение системы уравнений для закона сохранения количества движения
(вульгарно - для закона сохранения импульса) и для закона сохранения энергии
не годится, так как в результате оказывается, что нарушается мой любимый общий принцип:
"Нельзя отдать или взять больше, чем есть".
В этом "решении" менее массивное тело передаёт более массивному телу большее
количество движения, чем располагает. А это - нонсенс...

Обоим два. Придете с родителями.

Влияние на двойную систему. Любопытненько.
Как минимум кол-во материи луны ("масса") и совокупной двойной за счет ЛА увеличится. ;))

Teddy41 · 30-06-2021: "Обоим два. Придете с родителями".
.
Что не верится, а посчитать лень?
Вот примерчик для вас.
m =1 со скоростью v =100 ударяет в стоячую М=1000.
После решения этой школьной задачи с помощью теорфизики
(путём решения системы из двух уравнений - ЗСИ U ЗСЭ)
получается, что количество движения М (вульгарно -
импульс М) стало равным 199.8!
Оп-ля!? Откуда дровишки? Ведь m располагало только количеством
движения (импульсом) равным 100.
То-есть, в решении нарушен мой любимый общий принцип:
"Нельзя отдать или взять больше, чем есть."
А это - нонсэнс.

Уточняю условия как понял (у вас формулировка неполная). Тело массой m=1 на скорости v=100 врезается в тело массой M=1000 и поглощается им полностью.
Тогда V=mv/(m+M) = 0.099
Импульс после столкновения M*V = 1001*0.099 = 100 сохранился.
Кинетическая энергия после столкновения равна ((M+m)V^2)/2 = 4.995 Дж.
В тепло преобразовалось 4995.005 Дж.

А откуда у вас взялось 199.8 я так понимаю, это импульс системы тел после столкновения?

Teddy41 · 01-07-2021: "... и поглощается им полностью".
.
Этого у меня нет. Я показал несостоятельность применения
mV^2/2 на примере упругого столкновения...
При неупругом же столкновении вообще получается неоднозначный результат -
результат, получаемый с помощью ЗСИ не совпадает с результатом,
получаемым с помощью ЗСЭ.
А почему вы выбрали для определения импульса в случае с поглощением
ударника выражение для закона сохранения импульса, а не выражение
для закона сохранения энергии? Там ещё злее получается.
Из 10000 = 1001*V^2 скорость массы (М+m) оказывается равной 3.163,
а её импульс - 3.161*1001=3163.858.
То-есть, импульс 100 породил более чем тридцатикратный импульс.

В каком месте упругое столкновение?
Ну хорошо пусть астероид резиновый.
Тогда для маленького тела v2=(m-M)/(m+M)*v
v2 = -99.8 Энергия 4980.04 Дж Импульс -99.8
Большое тело Приобретает энергию 5000 - 4980.04 = 19.96 Скорость 0.1998 Импульс 199.8.
Суммарный импульс 199.8 - 99.8 = 100 сохранился.
Энергия 5000 = 4980.04 + 19,96 тоже сохранилась
*
Кажется понял. Вы забыли, что импульс это векторная величина. И складывается не по модулю.

В школе показывали опыт с двумя неподвижными тележками и пружинкой между ними, стянутой ниткой. Потом нитка пережигалась и тележки отталкивались. Суммарный импульс оставался равным нулю, хотя они приходили в движение. Вы, видимо, болели на этом уроке и пропустили это супершоу.

"А почему вы выбрали для определения импульса в случае с поглощением ударника выражение для закона сохранения импульса, а не выражение для закона сохранения энергии?"
А потому что в случае неупругого столкновения кинетическая энергия не сохраняется, а переходит в тепловую. Поэтому нельзя использовать сохранение кинетической энергии. Собственно она почти вся идет на разогрев.
А вот в случае упругого - вся кинетическая энергия сохраняется.

Teddy41 · 01-07-2021:
"Большое тело Приобретает... Скорость 0.1998 Импульс 199.8"
.
Оп-ля! Так об этом и написано у меня в Гришин_С_Г113 · 01-07-2021.
Откуда у большого тела появится "импульс" 199.8, когда всего в наличии его - 100.
Только "по этой одёжке можно протягивать ножки".
............................................................................................
Teddy41 · 01-07-2021:
"Поэтому нельзя использовать сохранение кинетической энергии"
.
Так об этом и речь. Кинетическая энергия формализованная как mv^2/2
не даёт удовлетворительного решения даже для школьной задачки
на столкновение двух тел. В обоих случаях (и при абсолютно упругом
столкновении, и при абсолютно неупругом столкновении) нарушается
мой любимый принцип: "Нельзя отдать или взять больше, чем есть".
А именно: "импульс" мишени в обоих случаях превышает "импульс"
приданный системе.
Получается, что существуют внутренние ситуации, никак не отмеченные
в ЗСЭ, в которых он не даёт удовлетворительного решения.
И как им бедному крестьянину пользоваться, если у него нет уверенности
в том, что ситуация, в которой он им собирается воспользоваться,
подконтрольна этому самому ЗСЭ?

"Откуда у большого тела появится "импульс" 199.8, когда всего в наличии его - 100."
*
Перечитайте пост про тележки. к12

Teddy41 · 02-07-2021: "Перечитайте пост про тележки. к12"
.
Не понял... Вы в ситуации с двумя телами засовываете между ними третье,
да не простое третье, а со своей напряжённой и освобождаемой упругостью.
И как это относится к обсуждаемому вопросу?

А как вы засунули между астероидом и снарядом абсолютную резину "со своей напряжённой и освобождаемой упругостью" утверждением об упругом характере столкновения?

Teddy41 · 03-07-2021: "А как вы засунули между астероидом и снарядом абсолютную резину "со своей напряжённой и освобождаемой упругостью" утверждением об упругом характере столкновения?".
.
Вы мне свою резину не приписывайте. У меня нет никакой резины.
Вот моё: "Этого у меня нет. Я показал несостоятельность применения
mV^2/2 на примере упругого столкновения...
При неупругом же столкновении вообще получается неоднозначный результат -
результат,.."

Бильярд. Только в нём есть углы и кол-во шаров известно.