Question

Железнодорожный вагон массой 2m,движущийся со скоростью v,сталкивается с неподвижным вагоном массой 3m и сцепляется с ним.С какой скоростью движутся вагоны после столкновения.

Answer 1

P до = р после
р до = 2mv
p после = v * ( 2m + 3m )
v = р после \ 2m + 3m

Answer 2

После столкновения двух вагонов, скорости которых изначально были различными, можно использовать законы сохранения импульса и энергии, чтобы найти итоговую скорость движения вагонов. #### Закон сохранения импульса: Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел до и после столкновения остается неизменной, при условии, что на систему не действуют внешние силы. #### Закон сохранения энергии: Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетической энергии системы тел до и после столкновения остается неизменной, при условии, что на систему не действуют внешние силы. Давайте применим эти законы к данной ситуации. #### Изначальные данные: Масса первого вагона: 2m Скорость первого вагона: v Масса второго вагона: 3m Скорость второго вагона: 0 (неподвижный) #### Решение: 1. Применим закон сохранения импульса: - Импульс первого вагона до столкновения: 2m * v = 2mv - Импульс второго вагона до столкновения: 3m * 0 = 0 - Импульс системы до столкновения: 2mv + 0 = 2mv 2. После столкновения вагоны сцепляются и движутся вместе. Пусть итоговая скорость движения вагонов после столкновения будет V. 3. Применим закон сохранения импульса: - Импульс системы после столкновения: (2m + 3m) * V = 5mV 4. Поскольку на систему не действуют внешние силы, сумма импульсов до и после столкновения должна быть одинаковой: - 2mv = 5mV 5. Разделим обе части уравнения на m и сократим: - 2v = 5V 6. Решим уравнение относительно V: - V = (2v) / 5 #### Ответ: После столкновения вагоны будут двигаться с итоговой скоростью **V = (2v) / 5**.