Question

Вагон массой 20 тонн, движущийся со скоростью 3 м/с по горизонтальному участку дорого, сталкивается и сцепляется с неподвижной платформой массой 15 тонн. Определите скорость совместного движения вагона и платформы после удара.

Answer 1

Дано:
m1=20000кг
v1=3м/c
m2=15000кг
v2 =0
найти:
Vпосле ст.
Решение:
Закон сохранения импульса : сумма импульсов до взаимодействия равна сумме импульсов после взаимодействия
до столкновения импульс равен m1*V1 т.к. удар не упругий тела движутся после столкновения вместе ⇒после (m1+m2)*Vпосле ст
Ну и решаешь:
m1*V1=(m1+m2)*Vпосле ст
20000*3=(20000+15000)*Vпосле ст⇒
60000/3500=Vпосле ст=1,7≈2м/c

Answer 2

Задача на закон сохранения импульса.
m1v1+m2v2 = (m1+m2)*u
найдём u.
20000*3+15000*0=35000*u
u= 60000\35000 = 1,714 м\с

Answer 3

Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения импульса и энергии.

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел до и после взаимодействия остается неизменной.

Масса вагона - m1 = 20 тонн = 20000 кг Масса платформы - m2 = 15 тонн = 15000 кг Скорость вагона до удара - v1 = 3 м/с Скорость платформы до удара - v2 = 0 м/с (неподвижная)

После удара вагон и платформа становятся одной системой, движущейся с общей скоростью v.

Импульс системы до удара равен сумме импульсов вагона и платформы: p1 = m1 * v1 p2 = m2 * v2 = 0 (т.к. v2 = 0) p = p1 + p2 = m1 * v1

Импульс системы после удара также равен сумме импульсов вагона и платформы: p' = (m1 + m2) * v'

Из закона сохранения импульса получаем: p = p' m1 * v1 = (m1 + m2) * v' v' = (m1 * v1) / (m1 + m2) v' = (20000 кг * 3 м/с) / (20000 кг + 15000 кг) v' = 60000 кг * м/с / 35000 кг v' ≈ 1.71 м/с

Таким образом, скорость совместного движения вагона и платформы после удара составляет около 1.71 м/с.