Какую скорость получит вагон, если: 1) вагон изначально неподвижен и снаряд массой 980 Н попадает в него со скоростью

Saveliy

40

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс - это величина, равная произведению массы объекта на его скорость. Если не действует внешняя сила, то сумма импульсов до и после столкновения остается постоянной.

1) Изначально вагон неподвижен, поэтому его импульс равен нулю. Снаряд массой 980 Н попадает в вагон. Мы можем найти импульс снаряда, умножив его массу на скорость:
\[ Импульс_{снаряда} = масса_{снаряда} \cdot скорость_{снаряда} \]

Так как сумма импульсов до и после столкновения должна быть равной, имеем:
\[ Импульс_{вагона} + Импульс_{снаряда} = 0 \]

Подставляем известные значения:
\[ 0 + масса_{снаряда} \cdot скорость_{снаряда} = 0 \]

Мы хотим найти скорость вагона ( \(скорость_{вагона}\) ), поэтому выражаем ее:
\[ скорость_{вагона} = - \frac{масса_{снаряда} \cdot скорость_{снаряда}}{масса_{вагона}} \]

Ответ:
После столкновения вагон приобретет скорость \( - \frac{масса_{снаряда} \cdot скорость_{снаряда}}{масса_{вагона}} \).

2) В данном случае вагон движется со скоростью 36 км/ч в направлении, противоположном движению снаряда. Опять же, мы можем использовать закон сохранения импульса для решения задачи.

Сначала нужно выразить скорость вагона в метрах в секунду, так как скорость снаряда уже дана в м/с:
\[ скорость_{вагона (м/с)} = \frac{скорость_{вагона (км/ч)} \cdot 1000}{3600} \]

Теперь мы можем использовать тот же подход, что и в первой задаче, чтобы найти скорость вагона после столкновения. Подставляем известные значения в формулу:
\[ скорость_{вагона (после столкновения)} = - \frac{масса_{снаряда} \cdot скорость_{снаряда}}{масса_{вагона}} + скорость_{вагона (м/с)} \]

Ответ:
После столкновения вагон приобретет скорость \( - \frac{масса_{снаряда} \cdot скорость_{снаряда}}{масса_{вагона}} + скорость_{вагона (м/с)} \).