Вопрос: Вагон массой 25 т движется со скоростью 0.6 м/с и сцепляется с неподвижным вагоном массой 35 т. С какой скоростью будут двигаться вагоны после столкновения?

Физика 8 класс Закон сохранения импульса физика 8 класс вагон масса скорость столкновение закон сохранения импульса Движение механика расчет скорости физические задачи Новый

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса. Импульс системы до столкновения должен быть равен импульсу системы после столкновения, если внешние силы не действуют.

Определим импульс до столкновения:

• Импульс первого вагона (массой 25 т) можно рассчитать по формуле: p1 = m1 * v1, где:
• m1 - масса первого вагона = 25 т = 25000 кг
• v1 - скорость первого вагона = 0.6 м/с
• Импульс второго вагона (массой 35 т), который неподвижен, равен нулю, так как его скорость равна 0 м/с.

Таким образом, общий импульс до столкновения:

p_до = p1 + p2 = (25000 кг * 0.6 м/с) + 0 = 15000 кг·м/с

Теперь определим массу системы после столкновения. После сцепления вагоны будут двигаться как единое тело:

• Общая масса m_общая = m1 + m2 = 25000 кг + 35000 кг = 60000 кг

Обозначим скорость системы после столкновения как v_после. Тогда импульс после столкновения будет равен:

p_после = m_общая * v_после

По закону сохранения импульса:

p_до = p_после

Подставим известные значения:

15000 кг·м/с = 60000 кг * v_после

Теперь найдем скорость v_после:

v_после = 15000 кг·м/с / 60000 кг = 0.25 м/с

Таким образом, после столкновения вагоны будут двигаться со скоростью 0.25 м/с.