Какова скорость тележки после столкновения, если тележка массой m, движущаяся со скоростью v, сталкивается с неподвижной тележкой такой же массы и сцепляется с ней?
Физика 8 класс Импульс и закон сохранения импульса скорость тележки столкновение тележек закон сохранения импульса физика 8 класс масса тележки движение тележки
Чтобы определить скорость тележки после столкновения, давайте воспользуемся законом сохранения импульса. Этот закон утверждает, что если на систему не действуют внешние силы, то её импульс сохраняется.
В нашем случае у нас есть две тележки:
Перед столкновением импульс системы можно выразить следующим образом:
Таким образом, общий импульс системы до столкновения будет:
p_до = p1 + p2 = m * v + 0 = m * vПосле столкновения обе тележки сцепляются и начинают двигаться вместе. Обозначим их общую скорость после столкновения как V.
Теперь найдем общий импульс системы после столкновения:
Согласно закону сохранения импульса, импульс до столкновения равен импульсу после столкновения:
p_до = p_послеПодставим наши выражения:
m * v = 2m * VТеперь, чтобы найти V, мы можем разделить обе стороны уравнения на 2m (при условии, что m не равно 0):
V = (m * v) / (2m) = v / 2Таким образом, скорость тележки после столкновения будет равна половине скорости первой тележки:
V = v / 2Это означает, что после столкновения обе тележки будут двигаться с одинаковой скоростью, равной половине начальной скорости первой тележки.