Question

Вагон массой 10т движется со скоростью 1м/с и сталкивается с неподвижной платформой массой 5 т. Чему равна скорость из совместного движения после того, как сработала автосцепка?

Answer 1

Закон созранения импульса:

m1v1+m2v2=v(m1+m2)

v2=0(платформа не двигалась)

v=m1v1/(m1+m2)

Не забываем перевести тонны в килограммы!

v=10000*1/(10000+5000)=0,7 м/c

Answer 2

При столкновении вагона массой 10 тонн, движущегося со скоростью 1 м/с, с неподвижной платформой массой 5 тонн, скорость совместного движения после срабатывания автосцепки можно рассчитать с помощью закона сохранения импульса.

Закон сохранения импульса:

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов замкнутой системы тел остается постоянной, если на систему не действуют внешние силы. В данном случае, можно считать, что внешние силы не действуют на систему после столкновения.

Расчет скорости совместного движения:

Пусть скорость совместного движения после столкновения равна v. Тогда, согласно закону сохранения импульса, импульс до столкновения должен быть равен импульсу после столкновения.

Импульс до столкновения: p1 = масса вагона * скорость вагона

Импульс после столкновения: p2 = (масса вагона + масса платформы) * скорость совместного движения

Таким образом, мы можем записать уравнение: p1 = p2

Подставляя значения импульсов и масс, получаем: масса вагона * скорость вагона = (масса вагона + масса платформы) * скорость совместного движения

Раскрывая скобки и перегруппировывая члены уравнения, получаем: масса вагона * скорость вагона = масса вагона * скорость совместного движения + масса платформы * скорость совместного движения

Выражая скорость совместного движения, получаем: скорость совместного движения = (масса вагона * скорость вагона) / (масса вагона + масса платформы)

Подставляя значения массы вагона (10 тонн) и массы платформы (5 тонн), получаем: скорость совместного движения = (10 тонн * 1 м/с) / (10 тонн + 5 тонн)

Выполняя вычисления, получаем: скорость совместного движения = 0.6667 м/с

Таким образом, скорость совместного движения после срабатывания автосцепки составляет примерно 0.6667 м/с.