Ανελαστική – πλάγια κρούση σε λείο οριζόντιο επίπεδο

Σφαιρίδιο Σ μάζας m = 0,1 kg προσκρούει πλάγια σε λείο – ακλόνητο οριζόντιο επίπεδο με την ταχύτητα του ακριβώς πριν την κρούση να σχηματίζει γωνία φ με την κατακόρυφο στο σημείο πρόσκρουσης. Tο μέτρο της ταχύτητας του σφαιριδίου ακριβώς πριν την κρούση είναι υ₁ = 10 m/s ενώ αμέσως μετά την κρούση οι συνιστώσες της ταχύτητας του σφαιριδίου στον οριζόντιο άξονα x’x και στον κατακόρυφο άξονα y’y έχουν το ίδιο μέτρο. Η χρονική διάρκεια της κρούσης είναι Δt = 0,05 s. Το σφαιρίδιο σε όλη την διάρκεια του φαινομένου εκτελεί αποκλειστικά μεταφορική κίνηση.
Δίνεται ημφ = 0,6, συνφ = 0,8 και g = 10 m/s².
1) Να συγκρίνετε το ημίτονο της γωνίας πρόσπτωσης με το ημίτονο της γωνίας ανάκλασης.
2) Να υπολογίσετε την απώλεια μηχανικής ενέργειας του σφαιριδίου λόγω κρούσης.
3) Να υπολογίσετε το μέτρο της μέσης δύναμης που δέχτηκε το σφαιρίδιο από το οριζόντιο επίπεδο.

Η άσκηση και η λύση της.