Question

Две сцепленные между собой тележки движутся со скоростью U1=3м/с навстречу третьей тележке,которая имеет скорость U2=1.5м/с. Какова скорость совместного движения тележек после соударения? Массы тележек одинаковы.

Answer 1

2mv1-mv2=3mv. 2v1-v2=3v. v=(6-1,5)/3=1,5

Answer 2

После соударения тележек образуется одно тело, которое движется с общей скоростью. Поскольку массы тележек одинаковы, мы можем использовать закон сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов перед соударением должна быть равна сумме импульсов после соударения.

Импульс тележек до соударения равен:

p1 = m * u1 + m * u2 = 2m * u1,

где m - масса одной тележки, u1 и u2 - скорости движения первых двух тележек.

После соударения скорость совместного движения тележек будет обозначаться как v. Тогда импульс тележек после соударения будет:

p2 = 2m * v.

По закону сохранения импульса импульс до соударения должен равняться импульсу после соударения:

p1 = p2,

или

2m * u1 = 2m * v.

Разделив обе части уравнения на 2m, получим:

u1 = v.

Таким образом, скорость совместного движения тележек после соударения будет равна скорости первой тележки до соударения:

v = u1 = 3 м/с.