На шоссе столкнулись легковая машина массой 2500 кг и тяжелая машина массой 6 тонн, которые двигались навстречу друг другу. Скорость тяжелой машины была 50 км/ч, и после столкновения обе машины остановились. Какова была скорость легковой машины?
Физика 9 класс Законы сохранения импульса физика 9 класс закон сохранения импульса столкновение машин скорость легковой машины задачи по физике Новый
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения импульса. Импульс системы до столкновения должен быть равен импульсу системы после столкновения. В данном случае, после столкновения обе машины останавливаются, значит, их общий импульс равен нулю.
Давайте обозначим:
Сначала преобразуем скорость тяжелой машины из км/ч в м/с, так как в физике обычно используются метры и секунды:
50 км/ч = 50 * (1000 м / 3600 с) = 13.89 м/с.
Теперь можем записать уравнение для сохранения импульса:
Импульс до столкновения = Импульс после столкновения.
Импульс до столкновения:
m1 * v1 + m2 * (-v2) = 0,
где знак минус перед v2 указывает на то, что тяжелая машина движется в противоположном направлении.
Теперь подставим известные значения:
2500 * v1 - 6000 * 13.89 = 0.
Решим это уравнение для v1:
Теперь переведем скорость легковой машины обратно в км/ч:
v1 ≈ 3.33 м/с = 3.33 * (3600 с / 1000 м) = 12 км/ч.
Ответ: Скорость легковой машины была приблизительно 12 км/ч.