Question

Снаряд масою 40 кг, потрапляє у нерухомий вагон, навантажений піском і застряє в ньому. Вагон внаслідок цього почав рухатись зі швидкістю 2 м/с. Яка маса вагона, якщо снаряд до зіткнення з вагоном рухався зі швидкістю 750 м/с?

Answer 1

Ответ:

.......................................

Answer 2

Для вирішення цього завдання можемо скористатись принципом збереження кінетичної енергії.

Кінетична енергія снаряду перед зіткненням може бути обчислена за формулою: K₁ = (1/2) * m₁ * v₁²,

де K₁ - кінетична енергія снаряду, m₁ - маса снаряду, v₁ - швидкість снаряду перед зіткненням.

Кінетична енергія вагона після зіткнення може бути обчислена за формулою: K₂ = (1/2) * m₂ * v₂²,

де K₂ - кінетична енергія вагона після зіткнення, m₂ - маса вагона, v₂ - швидкість вагона після зіткнення.

За принципом збереження кінетичної енергії маємо: K₁ = K₂.

Підставляючи відповідні значення, отримуємо: (1/2) * m₁ * v₁² = (1/2) * m₂ * v₂².

Підставляємо відомі значення: (1/2) * 40 кг * (750 м/с)² = (1/2) * m₂ * (2 м/с)².

Спрощуючи це рівняння, отримуємо: (1/2) * 40 * 750² = (1/2) * m₂ * 2².

Після подальших обчислень отримуємо: 15 * 562500 = 2 * m₂.

Домножаємо і ділимо, щоб виразити m₂: m₂ = (15 * 562500) / 2.

m₂ ≈ 4218750 кг.

Таким чином, маса вагона приблизно 4218750 кг.