Question

Помогите, пожалуйста, ребят!!! Если вагон массой 50 т при действии на него силы сопротивления 25 кН спускается с горки с уклоном 15 градусов и сталкивается с неподвижно стоящим вагоном массой 40 т, который после упругого столкновения приобретает ускорение (м/с^2)Варианты ответов:1)0,22)2,03)0,264)2,65)2,1С решением пожалуйста.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

m1=50 т=50000 кг

Fc= 25 кН =25*10^3 H

α= 15 градусов

m2= 40 т =40000 кг

Проекция силы тяжести на ось х

Ft= m1*g* cos(75°)=50000*10*0.259 =1.294*10^5 H

Результирующая сила по правилу сложения векторов

F=Ft-Fc = 1.294*10^5 - 25*10^3 =1.044*10^5 H

Следовательно, на второй вагон воздействовала та же сила и он получил ускорение

a=F/m2=1.044*10^5 / 40000= 2.6 м/с^2

Answer 2

Давайте разобъем задачу на несколько шагов.

Шаг 1: Рассчитаем силу трения, действующую на вагон, который спускается с горки. Эта сила определяется как произведение массы вагона на ускорение свободного падения (g) и синуса угла уклона горки.

Масса вагона (m) = 50 т = 50000 кг Угол уклона горки (θ) = 15 градусов Ускорение свободного падения (g) ≈ 9.8 м/с²

Сила трения (Fтр) = m * g * sin(θ) = 50000 * 9.8 * sin(15°) ≈ 50000 * 9.8 * 0.259 ≈ 127430 Н (округлим до 127 кН)

Шаг 2: Рассчитаем ускорение вагона, который спускается с горки, учитывая силу трения. Это ускорение будет равно отношению силы трения к массе вагона.

Ускорение (a) = Fтр / m = 127430 / 50000 ≈ 2.549 м/с² (округлим до 2.55 м/с²)

Шаг 3: После столкновения двух вагонов, импульс сохраняется. Используем закон сохранения импульса для рассчета ускорения второго вагона.

Масса второго вагона (M) = 40 т = 40000 кг

m * a = M * A 50000 * 2.55 = 40000 * A A ≈ (50000 * 2.55) / 40000 A ≈ 3.1875 м/с² (округлим до 3.19 м/с²)

Ответ: Ускорение второго вагона после упругого столкновения составляет примерно 3.19 м/с². Ответа в вариантах ответов нет, поэтому нужно проверить решение задачи и ее условия для точности ответа.