Question

Летящий горизонтально брусок со скоростью 400 м с снаряд массой 40 кг попадает в неподвижную платформу с песком массой 10 т и застревает в песке. С какой скоростью стала двигаться платформа?

Answer 1

По формуле импульса 
m1v1=v(m1+m2).
Отсюда по закону U=m1v1
                                   m1+m2
U=1,6 м/с
Ответ.1,6 м/с с такой скоростью стала двигаться платформа.

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса и сохранения момента импульса.

Сначала найдем начальный импульс снаряда (который летит горизонтально) до столкновения с платформой. Импульс вычисляется как произведение массы на скорость:

Импульс снаряда (до столкновения) = масса снаряда x начальная скорость снаряда Импульс снаряда (до столкновения) = 40 кг x 400 м/с Импульс снаряда (до столкновения) = 16000 кг·м/с

После столкновения снаряд застревает в платформе, и они двигаются вместе. Мы можем использовать закон сохранения импульса для системы "снаряд + платформа". Импульс системы после столкновения должен быть равен импульсу системы до столкновения.

Импульс системы (после столкновения) = (масса снаряда + масса платформы) x скорость системы после столкновения

Мы знаем, что масса платформы равна 10 тоннам, что составляет 10 000 кг. Давайте обозначим скорость платформы после столкновения как V.

Импульс системы (после столкновения) = (40 кг + 10 000 кг) x V

Импульс системы (после столкновения) = 10 040 кг x V

Закон сохранения импульса гласит, что импульс до столкновения должен равняться импульсу после столкновения:

16000 кг·м/с = 10 040 кг x V

Теперь мы можем решить уравнение относительно V:

V = (16000 кг·м/с) / (10 040 кг) V ≈ 1.59 м/с

Таким образом, скорость платформы после столкновения составляет примерно 1.59 м/с в направлении, в котором двигался снаряд до столкновения.