Question

решите пожалуйста задачу по физике.Тележка с песком массой 10кг катится со скоростью 1м/с по горизонтальному участку без трения слева направо.Навстречу тележке летит шар массой 2 кг с горизонтальной скоростью 7 м/с.Шар после попадания в песок застревает в нём.В какую сторону и с какой скоростью покатится тележка после столкновения с шаром?решение напишите плиз

Answer 1

ответ 0,33 м/с, вправо
M = 10 кг.  
V = 1м/c
m = 2 кг. 
v = 7 м/с

Импульс телеги - (-МV) 
Импульс шара - (mu)
После столкновения импульс телеги с шаром - (M+m)U



Сначала нарисуй картинку. Пусть тележка катится влево, а шар навстречу вправо. Масса тележки M, масса шара - m. Скорость тележки V, скорость шара u. Импульс - это произведение массы на скорость. Так как скорость - вектор, то и импульс тоже вектор. Поэтому надо от векторных величин перейти к проекциям. Для этого выбери удобную тебе ось. Пусть ось направлена слева на право. Пишем закон сохранения импульса в проекции на ось ОХ. Так как вдоль этой оси никакие силы не действуют, то вдоль нее импульс системы сохраняется. Импульс телеги - (-МV) - так как скорость направлена вправо, а ось ОХ вправо, то знак минус. Импульс шара - (mu) После столкновения импульс телеги с шаром - (M+m)U - мы предпологаем, что после столкновения телега покатится вправо, поэтому знак у импульса (+). Если мы ошиблись и тележка покатится влево, то скорость U получится после расчетов отрицательной.Так как никто импульс не своровал и не добавил от себя - а именно это и означает ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА, то запишем, что сумма импульсов шара и телеги до удара равна импульсу после удара: -MV + mu = (M + m)U Вырази из этого уравнения U, подставь величины и подсчитай. Успехов!