Какая будет скорость тележки после того, как кирпич массой 2 кг падает вертикально вниз на тележку массой 6 кг, которая движется со скоростью 2 м/с сверху?
Ledyanaya_Magiya
Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс -- это величина, определяющая количество движения тела, и он представляет собой произведение массы на скорость.
Изначально тележка движется со скоростью 2 м/с вниз. Кирпич падает вертикально вниз на тележку. Задача требует найти конечную скорость тележки после столкновения.
Закон сохранения импульса формулируется так: сумма начальных импульсов равна сумме конечных импульсов. Математически это записывается следующим образом:
\( m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = (m_1 + m_2) \cdot v_f, \)
где
\( m_1 \) и \( v_1 \) -- масса и начальная скорость кирпича,
\( m_2 \) и \( v_2 \) -- масса и начальная скорость тележки,
\( v_f \) -- скорость тележки после столкновения.
Подставим значения в формулу:
\( 2 \, \text{кг} \cdot 0 \, \text{м/с} + 6 \, \text{кг} \cdot (-2 \, \text{м/с}) = (2 \, \text{кг} + 6 \, \text{кг}) \cdot v_f. \)
Рассчитаем выражение:
\( -12 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 8 \, \text{кг} \cdot v_f. \)
Теперь найдем скорость тележки после столкновения:
\( v_f = \frac{-12 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{8 \, \text{кг}} = -1.5 \, \text{м/с}. \)
Ответ: скорость тележки после столкновения составит -1.5 м/с. Буква "м" обозначает метры, а "с" -- секунды.
Изначально тележка движется со скоростью 2 м/с вниз. Кирпич падает вертикально вниз на тележку. Задача требует найти конечную скорость тележки после столкновения.
Закон сохранения импульса формулируется так: сумма начальных импульсов равна сумме конечных импульсов. Математически это записывается следующим образом:
\( m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = (m_1 + m_2) \cdot v_f, \)
где
\( m_1 \) и \( v_1 \) -- масса и начальная скорость кирпича,
\( m_2 \) и \( v_2 \) -- масса и начальная скорость тележки,
\( v_f \) -- скорость тележки после столкновения.
Подставим значения в формулу:
\( 2 \, \text{кг} \cdot 0 \, \text{м/с} + 6 \, \text{кг} \cdot (-2 \, \text{м/с}) = (2 \, \text{кг} + 6 \, \text{кг}) \cdot v_f. \)
Рассчитаем выражение:
\( -12 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 8 \, \text{кг} \cdot v_f. \)
Теперь найдем скорость тележки после столкновения:
\( v_f = \frac{-12 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{8 \, \text{кг}} = -1.5 \, \text{м/с}. \)
Ответ: скорость тележки после столкновения составит -1.5 м/с. Буква "м" обозначает метры, а "с" -- секунды.
Знаешь ответ?