Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. В задаче сказано, что столкновение абсолютно неупругое, что означает, что после столкновения два тела движутся вместе как единое целое.
Импульс системы до столкновения должен быть равен импульсу системы после столкновения. Импульс системы вычисляется по формуле:
[ p = m \cdot v ]
где ( m ) — масса объекта, а ( v ) — его скорость.
Пусть масса второго шара будет ( M ). Тогда импульс первого шара до столкновения будет:
[ p_1 = 10 \, \text{кг} \cdot 2 \, \text{м/с} = 20 \, \text{кг·м/с} ]
Так как второй шар движется навстречу первому, его импульс будет направлен в противоположную сторону, и его величина:
[ p_2 = M \cdot (-1 \, \text{м/с}) = -M \, \text{кг·м/с} ]
Суммарный импульс системы до столкновения:
[ p_{\text{до}} = 20 \, \text{кг·м/с} - M \, \text{кг·м/с} ]
После столкновения шары останавливаются, поэтому их общий импульс равен нулю:
[ p_{\text{после}} = 0 ]
Приравнивая импульсы до и после столкновения, получаем:
[ 20 - M = 0 ]
Отсюда масса второго шара ( M ):
[ M = 20 \, \text{кг} ]
Таким образом, масса второго шара равна 20 кг.