Вопрос: На вагонетку массой 800 кг, катящуюся по горизонтальному пути со скоростью 0,2 м/с, насыпали сверху 200 кг щебня. На сколько при этом уменьшилась скорость вагонетки?

Физика 8 класс Закон сохранения импульса физика 8 класс вагонетка масса скорость щебень закон сохранения импульса изменение скорости горизонтальный путь механика Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до и после добавления щебня должен оставаться постоянным, если внешние силы не действуют на систему.

Давайте обозначим:

• m1 - масса вагонетки = 800 кг;
• v1 - начальная скорость вагонетки = 0,2 м/с;
• m2 - масса щебня = 200 кг;
• v2 - конечная скорость вагонетки с щебнем (которую мы ищем);

Сначала найдем импульс системы до добавления щебня:

• Импульс вагонетки до добавления щебня: P1 = m1 * v1 = 800 кг * 0,2 м/с = 160 кг·м/с.

После добавления щебня общая масса системы станет:

• m_total = m1 + m2 = 800 кг + 200 кг = 1000 кг.

Согласно закону сохранения импульса, импульс до добавления щебня равен импульсу после добавления щебня:

• P1 = P2, где P2 = m_total * v2.

Подставим известные значения:

• 160 кг·м/с = 1000 кг * v2.

Теперь решим уравнение для v2:

• v2 = 160 кг·м/с / 1000 кг = 0,16 м/с.

Теперь мы нашли конечную скорость вагонетки с щебнем:

• v2 = 0,16 м/с.

Теперь определим, на сколько уменьшилась скорость вагонетки:

• Уменьшение скорости = начальная скорость - конечная скорость = v1 - v2 = 0,2 м/с - 0,16 м/с = 0,04 м/с.

Ответ: Скорость вагонетки уменьшилась на 0,04 м/с.