Снаряд массой 50 кг, летящий горизонтально со скоростью 1000 м/с, попадает в непо движный вагон с песком массой 4950 кг и застревает в нем. Какую скорость приобретает вагон?
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов замкнутой системы до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.
Импульс снаряда до столкновения: p1 = m1 v1 = 50 кг 1000 м/с = 50000 кг м/с Импульс неподвижного вагона с песком до столкновения: p2 = m2 v2 = 4950 кг 0 м/с = 0 кг м/с
Импульс снаряда и вагона после столкновения равен 0, так как они стали одним замкнутым телом.
После столкновения импульс вагона: p2' = (m1 + m2) * v' В данном случае m1 = 50 кг, m2 = 4950 кг, v' - скорость вагона после столкновения, которую мы и должны найти.
Из закона сохранения импульса: p1 + p2 = p2' 50000 кг м/с = (50 кг + 4950 кг) v' 50000 кг м/с = 5000 кг v' 50000 кг м/с = 5000 кг * v' v' = 50000 кг м/с / 5000 кг = 10 м/с
Таким образом, вагон после столкновения снаряда приобретает скорость 10 м/с.
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов замкнутой системы до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.
Импульс снаряда до столкновения: p1 = m1 v1 = 50 кг 1000 м/с = 50000 кг м/с
Импульс неподвижного вагона с песком до столкновения: p2 = m2 v2 = 4950 кг 0 м/с = 0 кг м/с
Импульс снаряда и вагона после столкновения равен 0, так как они стали одним замкнутым телом.
После столкновения импульс вагона: p2' = (m1 + m2) * v'
В данном случае m1 = 50 кг, m2 = 4950 кг, v' - скорость вагона после столкновения, которую мы и должны найти.
Из закона сохранения импульса:
p1 + p2 = p2'
50000 кг м/с = (50 кг + 4950 кг) v'
50000 кг м/с = 5000 кг v'
50000 кг м/с = 5000 кг * v'
v' = 50000 кг м/с / 5000 кг = 10 м/с
Таким образом, вагон после столкновения снаряда приобретает скорость 10 м/с.