Тележка с песком стоит на рельсах. В нее попадает снаряд, летящий горизонтально вдоль рельсов. Как изменятся при уменьшении скорости снаряда следующие три величины:
Физика 11 класс Законы сохранения импульса и энергии тележка с песком рельсы снаряд горизонтальный полет скорость системы импульс системы кинетическая энергия физика 11 класс механика закон сохранения импульса закон сохранения энергии взаимодействие тел Новый
Чтобы ответить на вопрос, давайте разберем каждую из величин по отдельности, учитывая закон сохранения импульса и изменения кинетической энергии.
Когда снаряд попадает в тележку, они объединяются в одну систему. Согласно закону сохранения импульса, суммарный импульс до столкновения равен суммарному импульсу после столкновения. Импульс — это произведение массы на скорость. Если скорость снаряда уменьшается, то его импульс также уменьшается. Поскольку масса тележки и снаряда остаются постоянными, а начальная скорость тележки равна нулю, то суммарная скорость системы после столкновения также уменьшится. Таким образом, скорость системы "тележка-снаряд" уменьшится.
Импульс системы "тележка-снаряд" после столкновения равен сумме импульсов тележки и снаряда до столкновения. Поскольку тележка изначально покоится, её импульс равен нулю, а импульс снаряда уменьшается с уменьшением его скорости, то и суммарный импульс системы после столкновения уменьшится. Таким образом, импульс этой системы уменьшится.
Кинетическая энергия рассчитывается по формуле: (1/2) * масса * скорость^2. Поскольку скорость снаряда уменьшается, его кинетическая энергия также уменьшается. После столкновения система "тележка-снаряд" будет иметь меньшую кинетическую энергию, чем до столкновения, так как часть энергии переходит в другие формы, например, в тепловую. Таким образом, кинетическая энергия этой системы уменьшится.