Question

Массы тележек 2 и 6 кг, скорости их равны нулю. При взаимодействии большая тележка приобрела скорость 30 см/с. Какую скорость приобрела меньшая тележка?

Answer 1

M1V1 = m2V2
V1 = m2V2/m1 = 6*0,3/2 = 0,9 м/с

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и массы. Импульс (позначается как p) равен произведению массы на скорость, и имеет закон сохранения, то есть сумма импульсов до и после взаимодействия должна оставаться постоянной.

До взаимодействия импульс системы (тележек) равен нулю, так как их скорости равны нулю. После взаимодействия, сумма импульсов тоже должна равняться нулю. Это означает, что если большая тележка приобрела положительную скорость, то меньшая тележка должна приобрести скорость с противоположным направлением.

Пусть V1 - скорость большей тележки после взаимодействия, а V2 - скорость меньшей тележки после взаимодействия.

Импульс большей тележки после взаимодействия (p1) равен её массе (m1) умноженной на V1: p1 = m1 * V1

Импульс меньшей тележки после взаимодействия (p2) равен её массе (m2) умноженной на V2: p2 = m2 * V2

Сумма импульсов после взаимодействия должна равняться нулю: p1 + p2 = 0

Так как m1 = 6 кг, m2 = 2 кг и V1 = 30 см/с, мы можем решить уравнение для V2:

6 кг * 30 см/с + 2 кг * V2 = 0

180 см∙кг/с + 2 кг * V2 = 0

Теперь давайте выразим V2:

2 кг * V2 = -180 см∙кг/с

V2 = -90 см/с

Таким образом, меньшая тележка приобрела скорость 90 см/с в противоположном направлении относительно большей тележки.