Вопрос: Вагон массой 25 т движется со скоростью 0.6 м/с и сцепляется с неподвижным вагоном массой 35 т. С какой скоростью будут двигаться вагоны после столкновения?
Физика 8 класс Закон сохранения импульса физика 8 класс вагон масса скорость столкновение закон сохранения импульса Движение механика расчет скорости физические задачи
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса. Импульс системы до столкновения должен быть равен импульсу системы после столкновения, если внешние силы не действуют.
Определим импульс до столкновения:
Таким образом, общий импульс до столкновения:
p_до = p1 + p2 = (25000 кг * 0.6 м/с) + 0 = 15000 кг·м/сТеперь определим массу системы после столкновения. После сцепления вагоны будут двигаться как единое тело:
Обозначим скорость системы после столкновения как v_после. Тогда импульс после столкновения будет равен:
p_после = m_общая * v_послеПо закону сохранения импульса:
p_до = p_послеПодставим известные значения:
15000 кг·м/с = 60000 кг * v_послеТеперь найдем скорость v_после:
v_после = 15000 кг·м/с / 60000 кг = 0.25 м/сТаким образом, после столкновения вагоны будут двигаться со скоростью 0.25 м/с.