
АВТОМОБИЛЬ МАСОЙ 500 КГ ДВИГАЛСЯ ПО ШОССЕ СО СКОРОСТЬЮ 20 М/C НА ВСТРЕЧУ ЕМУ ДВИГАЛСЯ АВТОМОБИЛЬ
МАССОЙ 2 ТОНЫ СО СКОРОСТЬЮ 10М/С .АВТОМОБИЛИ СТОЛКНУЛИСЬ И ДВИГАЛИСЬ ДАЛЕЕ ВМЕСТЕ .КАКОЕ КОЛИЧЕСТВО ЭНЕРГИИ БЫЛА ИЗРАСХОДОВАНО НА РАЗРУШЕНИЕ АВТОМОБИЛЯ В МОМЕНТ СТОЛКНОВЕНИЯ

Ответы на вопрос




Для расчета количества энергии, затраченной на разрушение автомобилей в момент столкновения, необходимо использовать закон сохранения импульса.
Импульс (p) определяется как произведение массы (m) на скорость (v):
p = m * v
Согласно данной задаче, первый автомобиль массой 500 кг движется со скоростью 20 м/с, а второй автомобиль, массой 2 тонны (2000 кг), движется со скоростью 10 м/с.
Для расчета общего импульса системы автомобилей до столкновения используем следующую формулу:
p1 + p2 = p1' + p2'
где p1 и p2 - импульсы первого и второго автомобилей до столкновения, p1' и p2' - импульсы первого и второго автомобилей после столкновения.
Как известно, в результате столкновения автомобилей, общий импульс системы должен сохраниться, т.е. p1 + p2 = p1' + p2'.
Масса первого автомобиля = 500 кг, скорость = 20 м/с. Поэтому импульс первого автомобиля до столкновения (p1) = 500 кг * 20 м/с = 10 000 кг * м/с.
Масса второго автомобиля = 2000 кг, скорость = 10 м/с. Импульс второго автомобиля до столкновения (p2) = 2000 кг * 10 м/с = 20 000 кг * м/с.
Таким образом, общий импульс системы до столкновения равен: p1 + p2 = 10 000 кг * м/с + 20 000 кг * м/с = 30 000 кг * м/с.
После столкновения автомобили движутся вместе, поэтому их скорость становится одинаковой. Обозначим скорость после столкновения как v'.
Используя формулу импульса, имеем: p1' + p2' = (m1 + m2) * v'
где m1 и m2 - массы первого и второго автомобилей после столкновения.
Из условия известно, что масса первого автомобиля (m1) равна 500 кг, а масса второго автомобиля (m2) равна 2000 кг.
После столкновения общая масса системы (m1 + m2) будет равна 2500 кг, так как автомобили двигаются вместе.
Приравнивая выражения для импульса до и после столкновения, получаем: p1 + p2 = p1' + p2' 10 000 кг * м/с + 20 000 кг * м/с = 2500 кг * м/с * v'
Таким образом, общий импульс после столкновения равен 30 000 кг * м/с.
Для расчета скорости после столкновения (v'), делим общий импульс после столкновения на общую массу системы: v' = (10 000 кг * м/с + 20 000 кг * м/с) / 2500 кг ≈ 12 м/с
Теперь, чтобы вычислить количество энергии, затраченное на разрушение автомобиля в момент столкновения, воспользуемся формулой кинетической энергии:
E = 1/2 * m * v^2
где E - энергия, m - масса, v - скорость.
Для первого автомобиля (масса 500 кг, скорость 20 м/с): E1 = 1/2 * 500 кг * (20 м/с)^2 = 1/2 * 500 кг * 400 м^2/с^2 = 100 000 кг * м^2/с^2
Для второго автомобиля (масса 2000 кг, скорость 10 м/с): E2 = 1/2 * 2000 кг * (10 м/с)^2 = 1/2 * 2000 кг * 100 м^2/с^2 = 100 000 кг * м^2/с^2
Таким образом, общее количество энергии, затраченное на разрушение автомобиля в момент столкновения, составляет 100 000 кг * м^2/с^2 + 100 000 кг * м^2/с^2 = 200 000 кг * м^2/с^2 или 200 000 Джoule (джоулей).


Топ вопросов за вчера в категории Физика







Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili