Question

Две тележки движутся навстречу друг другу с одинаковыми по модулю скоростями 5 м / с . Массы тележек 1 кг и 4 кг . Найдите скорость тележек после сцепки .

Answer 1

M1u1+m2u2=(m1+m2)u {по з.сохранения импульса}
u=((m1u1+m2u2)/(m1+m2))=(1×5+4×5)/(1+4) = (5+20)/5 = 25/5 = 5 м/с
Ответ: u=5м/с

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения импульса. По этому закону, сумма импульсов системы до сцепки должна быть равна сумме импульсов системы после сцепки.

Импульс (p) тележки можно вычислить, умножив её массу (m) на скорость (v):

p = m * v

Пусть v1 и v2 - скорости тележек массой 1 кг и 4 кг до сцепки, а V - их скорость после сцепки. Так как они движутся навстречу друг другу, то v1 = -5 м/с, а v2 = 5 м/с (знак минус у первой тележки обозначает, что она движется в противоположном направлении).

Сумма импульсов до сцепки:

p1_initial = m1 * v1 = 1 кг * (-5 м/с) = -5 кг м/с p2_initial = m2 * v2 = 4 кг * 5 м/с = 20 кг м/с

Сумма импульсов после сцепки:

p_combined = (m1 + m2) * V

По закону сохранения импульса:

p1_initial + p2_initial = p_combined

-5 кг м/с + 20 кг м/с = (1 кг + 4 кг) * V

15 кг м/с = 5 кг * V

V = 15 кг м/с / 5 кг

V = 3 м/с

Таким образом, скорость тележек после сцепки будет равна 3 м/с.