Вагон массой 30т движется со скоростью 4м/с и сталкивается с неподвижной платформой массой 10т.Найти скорость вагона и платформы.

Вагон массой 30т движется со скоростью 4м/с и сталкивается с неподвижной платформой массой 10т.найти скорость вагона и платформы после того.как сработает автосцеп.

Чтобы найти скорость вагона и платформы после столкновения, используем закон сохранения импульса.

Данные:

— Масса вагона (m1) = 30 т = 30000 кг
— Скорость вагона (v1) = 4 м/с
— Масса платформы (m2) = 10 т = 10000 кг
— Скорость платформы (v2) = 0 м/с (платформа неподвижна)

Шаг 1: Найдем общий импульс до столкновения

Импульс вагона:
P1 = m1 * v1 = 30000 кг * 4 м/с = 120000 кг·м/с.

Импульс платформы:
P2 = m2 * v2 = 10000 кг * 0 м/с = 0 кг·м/с.

Общий импульс системы до столкновения:
P_total_initial = P1 + P2 = 120000 кг·м/с + 0 = 120000 кг·м/с.

Шаг 2: Определим скорость после столкновения

После столкновения вагон и платформа движутся вместе. Обозначим их общую скорость как V.

Общий импульс после столкновения:
P_total_final = (m1 + m2) * V.

Шаг 3: Применим закон сохранения импульса

Согласно закону сохранения импульса:
P_total_initial = P_total_final.

Подставим известные значения:

120000 кг·м/с = (30000 кг + 10000 кг) * V.

120000 кг·м/с = 40000 кг * V.

Шаг 4: Найдем V

V = 120000 кг·м/с / 40000 кг = 3 м/с.

Таким образом, скорость вагона и платформы после столкновения составит 3 м/с.