Question

Даю 20 б!!

Движущийся железнодорожный вагон сталкивается с неподвижным вагоном, масса которого 40 т, и сцепляется с ним. Скорость вагонов после сцепления 0,6 m/c Найдите массу движущегося вагона, если начальная скорость вагона 3,6 км/ч.


Залізничний вагон, що рухається, зіштовхується з нерухомим вагоном, маса якого 40 т, і зчіпляється з ним. Швидкість вагонів після зчеплення 0,6 m / c Знайдіть масу вагона, що рухався, якщо початкова швидкість вагона 3,6 км/год.​

Answer 1

Переведем начальную скорость вагона из км/ч в м/c:
3,6 км/ч = 1 м/с

Масса неподвижного вагона: 40 т = 40 000 кг

Пусть масса движущегося вагона равна m.

Используем закон сохранения импульса:

m * v1 + 40 000 кг * 0 = (m + 40 000 кг) * 0,6 м/с

где v1 - начальная скорость движущегося вагона.

Решаем уравнение относительно m:

m * v1 = (m + 40 000 кг) * 0,6 м/с

m * v1 = 0,6 м/с * m + 24 000 кг * 0,6 м/с

m * v1 - 0,6 м/с * m = 14 400 кг * м/с

m * (v1 - 0,6 м/с) = 14 400 кг * м/с

m = (14 400 кг * м/с) / (v1 - 0,6 м/с)

Подставляем значения и получаем:

m = (14 400 кг * м/с) / (1 м/с - 0,6 м/с) ≈ 72 000 кг

Ответ: масса движущегося вагона составляет около 72 000 кг.