2025-09-22 07:38:07
Вагон массой 60 т, движущийся со скоростью 0,8 м/с, догоняет вагон, движущийся со скоростью 0,3 м/с в том же направлении. После авто-сцепки скорость вагонов составила 0,6 м/с. Какова масса второго вагона?
Физика 6 класс Законы сохранения импульса вагон масса скорость авто-сцепка физика задача Движение закон сохранения импульса Новый
2025-09-22 07:38:20
Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до сцепки вагонов должен быть равен импульсу системы после сцепки.
Давайте обозначим массу второго вагона как m. У нас есть следующие данные:
- Масса первого вагона (m1) = 60 т = 60000 кг
- Скорость первого вагона (v1) = 0,8 м/с
- Скорость второго вагона (v2) = 0,3 м/с
- Скорость вагонов после сцепки (v) = 0,6 м/с
Теперь можем записать уравнение для импульса:
- Импульс до сцепки:
- Импульс после сцепки:
Импульс первого вагона = масса первого вагона * скорость первого вагона = 60000 * 0,8 = 48000 кг·м/с
Импульс второго вагона = масса второго вагона * скорость второго вагона = m * 0,3
Общий импульс до сцепки = 48000 + m * 0,3
Общий импульс после сцепки = (масса первого вагона + масса второго вагона) * скорость после сцепки = (60000 + m) * 0,6
Теперь приравняем импульсы до и после сцепки:
48000 + m * 0,3 = (60000 + m) * 0,6
Теперь раскроем скобки:
48000 + 0,3m = 36000 + 0,6m
Теперь перенесем все слагаемые с m в одну сторону, а числовые в другую:
48000 - 36000 = 0,6m - 0,3m
12000 = 0,3m
Теперь найдем массу второго вагона:
m = 12000 / 0,3 = 40000 кг
Таким образом, масса второго вагона составляет 40000 кг или 40 т.