Дано:
m1= 60т = 60000 кг
m2=70т = 70000 кг
V1= 4 м/с
V2= 5 м/с
найти:
Vобщ. - ?
Запишем закон сохранения импульсов
m1V1+m2V2=m1V1+m2V2
т.к. скорость после столкновения у вагонов будет общая то запишем так :
m1V1-m2V2=Vобщ.*(m1+m2)
выразим общую скорость :
Vобщ.= (m1V1-m2V2)/(m1+m2)
подставим значения:
Vобщ.= (60000*4 - 70000*5)/(60000+70000)
Vобщ. ≈ -0.847 м/с
ответ: Vобщ. ≈ -0.847 м/с
Отрицательная скорость означает то, что вагоны после удара поехали в сторону обратную стороне отсчёта, то есть если вагон с массой 60 тонн двигался вдоль оси X а ему на встречу ехал вагон 70 тонн против оси Х ,то после удара они оба поехали в сторону против оси X.
Объяснение:
Задача 1
V₀ = 36 км/ч = 10 м/м
V = 0
S = 62,5 см = 0,625 м
_________________________
n - ?
Из формулы:
S = (V²-V₀²) / (2·a)
Ускорение:
a = (V²-V₀²) / (2·S) = (0² - 10²)/(2·0,625) = - 80 м/с²
Ускорение отрицательное, поскольку происходило торможение.
Перегрузка (по модулю):
n = a / g = 80 / 10 = 8
Восьмикратная перегрузка.
Задача 2
m = 1,6 кг
k = 400 Н/м
μ = 0,3
___________
Δx - ?
Составим уравнение:
k·Δx = μ·m·g
Δx = μ·m·g / k = 0,3·1,6·10/40 = 0,12 м или 12 см
Задача 3
M = 150 г = 0,15 кг
d₁ = d/4
_____________
Mлин - ?
Сделаем чертеж.
Разделим линейку на 8 единичных частей.
Пусть масса 1 части равна m.
Составим условие равновесия:
F₁·L₁ = F₂·L₂+P·L
(6·m·g)·3 = (2·m·g)·1 + Mg·2
18m = 2·m + 0,150·2/g
16m = 3/10
m=3/160
Но масса всей линейки в 8 раз больше:
Mлинейки = 8·3/160 = 0,15 кг
Ну пусть шарик падает с высоты h.
Первый сантиметр пути он пройдет за время t1=(2h1/g)^1/2
где h1=0.01м (1см)
Последний сантиметр пути оно пройдет за время t2=(2h/g)^1/2 - (2(h-h1)/g)^1/2
t2/t1=(h/h1)^1/2 - ((h-h1)/h1)^1/2
^1/2 - это корень*