Да. ответ 1 МПа.
Объяснение:
Из формулы P*V=const понятно, что увеличивая объем уменьшится давление. Составим уравнение P1*V1=P2*V2 (где коэф. 1 это исходный объем и давление, а 2 - объем и давление после смещения поршня.). После чего составим простую пропорцию: P1/P2=V2/V1 (в нашем первом уравнении все разделили на Р2 и все разделили на V1). Для первой половинки цилиндра (которая уменьшилась) получаем 0,75/Р2=0,5/1 (левая часть- было давление 0,75, а стало Р2. Для правой части был объем 1, а стал 0,5) из этого получаем Р2=0,75*1/0,5=1,5 МПа (стало давление в уменьшенной камере). Теперь точно так-же посчитаем для второй (увеличенной) камеры: 0,75/Р2=1,5/1 (левая часть понятно без изменений, а в правой объем стал 1,5. Был 1 и к нему добавили половинку уменьшенного цилиндра. При движении поршня одна полость уменьшается в то время как вторая увеличивается ровно на столько). Считаем Р2=0,75*1/1,5=0,5 МПа (стало давление в увеличенной камере). Осталось найти разницу давлений двух камер Р=1,5-0,5=1 МПа.
m1 = 30 т = 30 000 кг = 3*10⁴ кг.
m2 = 10 т = 10 000 кг = 1*10⁴ кг.
V1 = 4 м/с.
V2 = 0 м/с.
Импульс системы до столкновения:
Ро = m1 * V1 = 3*10⁴ * 4 = 12*10⁴ кг*м/с.
Масса системы вагонов после сцепки:
m = m1 + m2 = 40 т = 40 000 кг = 4*10⁴ кг
Импульс системы после сцепки:
Р = m*U, где U - скорость системы.
По закону сохранения импульса:
Ро = Р
Тогда U = Ро / m = 12*10⁴ / 4*10⁴ = 3 м/с.
ответ: после сцепки скорость системы вагонов равна 3 м/с.