Две тележки с массами 100 г и 1,3 кг были соединены сжатой пружиной. Когда пружину отпустили, легкая тележка приобрела скорость 65 см/с. Какую скорость приобрела вторая тележка? Пожалуйста, запишите ответ в см/с и приведите решение.

Физика 8 класс Закон сохранения импульса тележки масса пружина скорость физика 8 класс закон сохранения импульса решение задачи Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что если на систему не действуют внешние силы, то ее импульс остается постоянным.

Обозначим массы тележек:

• m1 = 100 г = 0,1 кг (легкая тележка)
• m2 = 1,3 кг (тяжелая тележка)

Также обозначим скорости тележек:

• v1 = 65 см/с = 0,65 м/с (скорость легкой тележки)
• v2 - скорость тяжелой тележки, которую нам нужно найти.

Согласно закону сохранения импульса, до отпускания пружины система находилась в состоянии покоя, и ее общий импульс равен нулю. После отпускания пружины общий импульс также должен остаться равным нулю:

Общий импульс до отпускания пружины:

• p_initial = 0

Общий импульс после отпускания пружины:

• p_final = m1 * v1 + m2 * v2

По закону сохранения импульса мы можем записать уравнение:

0 = m1 * v1 + m2 * v2

Теперь подставим известные значения:

0 = (0,1 кг) * (0,65 м/с) + (1,3 кг) * v2

Теперь вычислим импульс легкой тележки:

• 0,1 * 0,65 = 0,065 кг·м/с

Теперь подставим это значение в уравнение:

0 = 0,065 + (1,3 * v2)

Переносим 0,065 на другую сторону:

(1,3 * v2) = -0,065

Теперь найдем v2:

v2 = -0,065 / 1,3

v2 ≈ -0,050 м/с

Теперь переведем скорость в см/с:

v2 ≈ -5 см/с

Знак минус указывает на то, что тяжелая тележка движется в противоположном направлении относительно легкой тележки.

Ответ: Вторая тележка приобрела скорость примерно -5 см/с.