Вопрос по физике: Вагонетка с массой 200 кг движется по рельсам со скоростью 0,6 м/с. Когда она проезжает мимо рабочего, тот аккуратно кладет на нее ящик массой 10 кг. Какова будет скорость вагонетки после того, как ящик окажется на ней?

Физика 7 класс Законы сохранения импульса вагонетка масса скорость ящик физика закон сохранения импульса Движение рельсы 200 кг 10 кг 0,6 м/с задача по физике Новый

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до взаимодействия должен быть равен импульсу системы после взаимодействия, если внешние силы на систему не действуют.

Шаги решения:

1. Определим начальные данные:
   • Масса вагонетки (m1) = 200 кг
   • Скорость вагонетки (v1) = 0,6 м/с
   • Масса ящика (m2) = 10 кг
   • Скорость ящика до того, как он окажется на вагонетке (v2) = 0 м/с (так как ящик покоится)
2. Рассчитаем импульс до взаимодействия:
   • Импульс вагонетки = m1 * v1 = 200 кг * 0,6 м/с = 120 кг·м/с
   • Импульс ящика = m2 * v2 = 10 кг * 0 м/с = 0 кг·м/с
   • Общий импульс до взаимодействия: 120 кг·м/с + 0 кг·м/с = 120 кг·м/с
3. После того, как ящик окажется на вагонетке, общая масса системы изменится:
   • Общая масса (M) = m1 + m2 = 200 кг + 10 кг = 210 кг
4. Обозначим скорость вагонетки после того, как ящик окажется на ней, как v:
5. Применим закон сохранения импульса:
   • Импульс после взаимодействия = Общая масса * Скорость после взаимодействия
   • 120 кг·м/с = 210 кг * v
6. Решим уравнение для v:
   • v = 120 кг·м/с / 210 кг
   • v ≈ 0,571 м/с

Ответ: Скорость вагонетки после того, как ящик окажется на ней, будет примерно 0,571 м/с.