Яка буде швидкість візків після зчеплення, якщо візок масою 4 кг рухається зі швидкістю 3 м/с і зчіплюється з нерухомим

Аби відповісти на цю задачу, ми можемо скористатися законом збереження імпульсу. Закон збереження імпульсу стверджує, що сумарний імпульс системи з візком до зчеплення дорівнює сумарному імпульсу системи після зчеплення, якщо на систему не діють зовнішні сили.

Імпульс (розуміючи як масу, помножену на швидкість) визначається формулою: \(p = m \cdot v\), де \(p\) - імпульс, \(m\) - маса, \(v\) - швидкість.

Отже, для візка перед зчепленням ми можемо обчислити імпульс:
\[p_1 = m_1 \cdot v_1\]
\[p_1 = 4 \, \text{кг} \cdot 3 \, \text{м/с} = 12 \, \text{кг}\,\text{м/с}\]

Після зчеплення, система складається з двох візків з нерухомим візком масою \(m_2\). Сумарна маса системи після зчеплення становить \(m_1 + m_2\).

Закон збереження імпульсу вимагає, щоб сумарний імпульс до зчеплення був рівним сумарному імпульсу після зчеплення. Отже, ми можемо записати наступне:

\[p_1 = p_2\]
\[m_1 \cdot v_1 = (m_1 + m_2) \cdot v_2\]

Ми можемо використати дані з задачі, щоб вирішити рівняння. Підставимо значення:

\[4 \, \text{кг} \cdot 3 \, \text{м/с} = (4 \, \text{кг} + m_2) \cdot v_2\]

Тепер ми можемо обчислити швидкість (\(v_2\)) після зчеплення, розв"язавши рівняння:

\[(12 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}) = (4 \, \text{кг} + m_2) \cdot v_2\]
\[12 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 4 \, \text{кг} \cdot v_2 + m_2 \cdot v_2\]

З урахуванням цього рівняння, ми можемо обчислити швидкість (\(v_2\)). Це необхідно для подальшого розв"язання задачі. Продовжуйте, давайте обчислимо \(v_2\).