Какова сила удара, если паровоз толкнул вагон массой 30 т, который начал двигаться со скоростью 0,5 м/с, а длительность удара составила 1 с?

Физика 9 класс Импульс и сила удара сила удара паровоз вагон масса 30 т скорость 0,5 м/с длительность удара 1 с Новый

Чтобы найти силу удара, нам нужно использовать второй закон Ньютона и формулу импульса. Сила удара равна изменению импульса, деленному на время, в течение которого это изменение произошло. Давайте разберем задачу шаг за шагом.

1. Определим массу вагона:

   Масса вагона составляет 30 тонн, что равняется 30000 кг (так как 1 тонна = 1000 кг).

2. Определим начальную и конечную скорость:

   Начальная скорость вагона (v0) равна 0 м/с (вагон был в покое), а конечная скорость (v) равна 0,5 м/с.

3. Рассчитаем изменение импульса:

   Импульс (p) определяется как произведение массы на скорость. Изменение импульса (Δp) можно вычислить по формуле:

   Δp = m * v - m * v0

   Подставим известные значения:

   Δp = 30000 кг * 0,5 м/с - 30000 кг * 0 м/с

   Δp = 15000 кг·м/с - 0

   Δp = 15000 кг·м/с

4. Рассчитаем силу удара:

   Сила удара (F) вычисляется по формуле:

   F = Δp / Δt

   Где Δt - время удара, равное 1 с.

   Подставляем значения:

   F = 15000 кг·м/с / 1 с

   F = 15000 Н (ньютонов)

Таким образом, сила удара составляет 15000 Н.