Question

Электровоз массой 180 т, движущийся со скоростью 1 м/с, сталкивается с неподвижным вагоном массой 60 т, после чего они движутся вместе. Определите скорость их совместного движения

Answer 1

По закону сохранения импульса: m1*V1 = (m1 + m2)V, отсюда V = m1*v1/m1 + m2, V = 0,75 м/с

Answer 2

Для решения задачи о столкновении можно использовать законы сохранения импульса и законы сохранения энергии.

1. Закон сохранения импульса: Импульс системы до столкновения равен импульсу системы после столкновения.

\(m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = (m_1 + m_2) \cdot v'\)

Где: \(m_1\) и \(v_1\) - масса и скорость электровоза до столкновения, \(m_2\) и \(v_2\) - масса и скорость вагона до столкновения, \(v'\) - скорость системы после столкновения.

2. Известные значения: \(m_1 = 180\) т (электровоз), \(v_1 = 1\) м/с, \(m_2 = 60\) т (вагон), \(v_2 = 0\) м/с (вагон неподвижен).

Подставим известные значения в уравнение сохранения импульса:

\(180 \cdot 1 + 60 \cdot 0 = (180 + 60) \cdot v'\)

\(180 = 240 \cdot v'\)

\(v' = \frac{180}{240} = \frac{3}{4} = 0.75\) м/с

Таким образом, скорость их совместного движения после столкновения составляет \(0.75\) м/с.