Вагон весом 60 тонн движется к неподвижной платформе со скоростью 0,2 м/с и сталкивается с ней. После столкновения платформа начинает двигаться со скоростью 0,4 м/с. Какова масса платформы, если после удара скорость вагона уменьшилась до 0,1 м/с?
Физика8 классЗаконы сохранения импульсавагонплатформастолкновениефизикамасса платформыскорость вагоназакон сохранения импульса8 классзадача по физикемеханика
Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до столкновения равен импульсу системы после столкновения.
Шаг 1: Определим импульс вагона и платформы до столкновения.
Импульс вагона до столкновения: P1 = m1 * v1 = 60000 кг * 0,2 м/с = 12000 кг·м/с.
Импульс платформы до столкновения: P2 = m2 * v2 = m2 * 0 = 0.
Шаг 2: Определим импульс после столкновения.
Импульс вагона после столкновения: P1' = m1 * v1' = 60000 кг * 0,1 м/с = 6000 кг·м/с.
Импульс платформы после столкновения: P2' = m2 * v2' = m2 * 0,4 м/с.
Шаг 3: Применим закон сохранения импульса.
Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения:
P1 + P2 = P1' + P2'
12000 кг·м/с + 0 = 6000 кг·м/с + m2 * 0,4 м/с.
Шаг 4: Решим уравнение для нахождения массы платформы.
12000 = 6000 + m2 * 0,4
12000 - 6000 = m2 * 0,4
6000 = m2 * 0,4
m2 = 6000 / 0,4
m2 = 15000 кг.
Ответ: Масса платформы составляет 15000 кг.