Question

Автомобиль массой 500 кг двигался по шоссе со скоростью 20 м/с, навстречу ему двигался автомобиль массой 2 т со скоростью 10 м/с. Автомобили столкнулись и двигались далее вместе. Какое количество энергии было израсходовано на разрушение автомобилей в момент столкновения?

Answer 1

M=500 кг
M=2 т=2000 кг
V1 = 20 м/с
V2 = 10 м/с
V =?  E1 - E2 =?
Решение:
1. Закон сохранения импульса. 
mV1+MV2 = (m+M)V
500кг*20 м/с + 2000 кг*10 м/с = (500кг + 2000кг)V
10000+20000 = 2500V
V =30000/2500 = 12 м/c
2. Найдем Екинетическое до стлкновения
Ек = mv2/2
Для первого тела Ек = 500*20*20/2 = 100 000 Дж
Для второго тела Ек = 2000*10*10/2 = 100 000 Дж
Е1 + Е2 = 100 000 Дж +100 000 Дж = 200 000 Дж
Найдем кинетическую энергию после столкновения 
Ек = 2500 кг *12 м/с* 12 м/с /2 =180 000 Дж
Разность энергий до столкновения и после столкновения:
200 000 Дж - 180 000 Дж = 20 000 Дж
Ответ: было израсходовано 20 000 Дж энергии на разрушение автомобилей.