два вагона 10т и 40 т движущиеся навстречу друг другу со скоростями 5 м/с и 4 м/с соотвественно. вычислите общую скорость вагонов после сцепки
Ответы
Ответ
За законом збереження імпульсу, сума імпульсів системи до і після зіткнення повинна бути однаковою. Імпульс можна обчислити як добуток маси на швидкість:
для першого вагона: імпульс = маса * швидкість = 10 т * 5 м/с = 50 тм/с
для другого вагона: імпульс = маса * швидкість = 40 т * (-4 м/с) = -160 тм/с (від'ємний знак означає, що другий вагон рухається в протилежному напрямку)
Сума імпульсів перед зіткненням дорівнює 50 тм/с - 160 тм/с = -110 т*м/с.
Після зіткнення вагони рухаються як одне ціле, тому їхня загальна маса становить 10 т + 40 т = 50 т.
Отже, загальна швидкість вагонів після зіткнення може бути обчислена за формулою імпульсу:
імпульс = маса * швидкість_після_зіткнення
-110 т*м/с = 50 т * швидкість_після_зіткнення
швидкість_після_зіткнення = -2,2 м/с (від'ємний знак означає, що вагони рухаються в протилежному напрямку)
Отже, після зіткнення вагони будуть рухатися з загальною швидкістю 2,2 м/с в протилежних напрямках.