На какую величину сократилась скорость движения вагонетки массой 60 кг, которая двигалась по горизонтальному пути

На какую величину сократилась скорость движения вагонетки массой 60 кг, которая двигалась по горизонтальному пути со скоростью 2 м/с, после насыпания 60 кг щебня сверху? (ответ)
Руслан

Руслан

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения импульса.

Импульс равен произведению массы тела на его скорость. Перед насыпанием щебня, импульс вагонетки можно выразить как:
\[ p_1 = m_1 \cdot v_1 \]

где \( p_1 \) - импульс вагонетки до насыпания щебня, \( m_1 \) - масса вагонетки и \( v_1 \) - скорость вагонетки.

После насыпания щебня, мы имеем второе тело (щебень) с массой 60 кг. Если предположить, что вагонетка и щебень движутся вместе с некоторой скоростью \( v_2 \), то суммарный импульс системы вагонетка + щебень после насыпания можно выразить как:
\[ p_2 = (m_1 + m_2) \cdot v_2 \]

где \( p_2 \) - импульс системы после насыпания щебня, \( m_2 \) - масса щебня и \( v_2 \) - скорость системы насыпания.

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов до и после взаимодействия должна оставаться постоянной:
\[ p_1 = p_2 \]

Подставим значения и решим уравнение:

\[ m_1 \cdot v_1 = (m_1 + m_2) \cdot v_2 \]

\[ 60 \cdot 2 = (60 + 60) \cdot v_2 \]

\[ 120 = 120 \cdot v_2 \]

\[ v_2 = \frac{120}{120} = 1 \, \text{м/с} \]

Итак, скорость движения вагонетки после насыпания щебня сократилась с 2 м/с до 1 м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello