Question

Тележка массой 3 кг, движущаяся со скоростью 4м/с , сталкивается с неподвижной тележкой той же массы и сцепляется с ней Чему равен импульс тележки после взаимодействия?

Answer 1

в соответствии с законом сохранения импульса:

m₁V₁+m₂V₂=(m₁+m₂)V

m₁=m₂=3 кг, V₁=4 м/с, V₂=0 ⇒ V=m₁V₁/(2m₁)=V₁/2

Импульс тележки после удара m₁V=m₁V₁/2=3×4/2=6 кг·м/с

Answer 2

Для решения этой задачи важно учитывать закон сохранения импульса. Согласно этому закону, сумма импульсов замкнутой системы до и после взаимодействия остается неизменной.

Импульс (p) вычисляется как произведение массы (m) на скорость (v):

p = m * v

Перед столкновением у первой тележки имеем:

Масса тележки 1 (m1) = 3 кг Скорость тележки 1 (v1) = 4 м/с

Так как вторая тележка неподвижна, у нее:

Масса тележки 2 (m2) = 3 кг Скорость тележки 2 (v2) = 0 м/с (так как она неподвижна)

Суммарный импульс до столкновения:

p_total_before = m1 * v1 + m2 * v2 p_total_before = 3 кг * 4 м/с + 3 кг * 0 м/с p_total_before = 12 кг * м/с

После столкновения тележки сцепляются и движутся вместе, значит, их скорость после столкновения (v_final) будет одинаковой:

Масса сцепленных тележек (m_total) = m1 + m2 m_total = 3 кг + 3 кг = 6 кг

Импульс после столкновения:

p_final = m_total * v_final

Закон сохранения импульса утверждает, что p_total_before = p_final

12 кг * м/с = 6 кг * v_final

Теперь можем выразить v_final:

v_final = 12 кг * м/с / 6 кг v_final = 2 м/с

Таким образом, скорость сцепленных тележек после взаимодействия составляет 2 м/с, и это будет их конечный импульс.