Question

Железнодорожный вагон,движущийся со скоростью 0,5 м/с,сталкивается с платформой,движущейся навстречу со скоростью 0,1 м/с,после чего они движутся вместе с некоторой скоростью.определите эту скорость,если масса вагона 20т,а масса платформы 8т.

Answer 1

Пишем импульсы до и после, их сумма будет одна и та же как до соударения так и после, т.к. при неупругом ударе импульс сохраняется
20 т * 0,5 м/с - 8 т * 0,1 м/с = 28 т * Х м/с
Х ≈ +0,33 м/с
вся сцепка движется туда же куда и шел вагон до сцепления 

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Импульс тела определяется как произведение его массы на скорость: p = m * v.

Перед столкновением импульсы вагона и платформы равны по модулю и противоположны по направлению, так как они движутся в навстречу друг другу. После столкновения они движутся вместе, поэтому их импульсы складываются.

Из закона сохранения импульса получаем уравнение: m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v,

где m1 и m2 - массы вагона и платформы соответственно, v1 и v2 - их скорости перед столкновением, v - их скорость после столкновения.

Подставляем известные значения: m1 = 20 т = 20000 кг, m2 = 8 т = 8000 кг, v1 = 0,5 м/с, v2 = -0,1 м/с (знак минус указывает на противоположное направление движения).

Уравнение примет вид: 20000 * 0,5 + 8000 * (-0,1) = (20000 + 8000) * v.

Решаем уравнение: 10000 + (-800) = 28000 * v.

Упрощаем: 9200 = 28000 * v.

Делим обе части уравнения на 28000: v = 9200 / 28000 ≈ 0,3286 м/с.

Таким образом, скорость, с которой вагон и платформа движутся вместе после столкновения, составляет