Какая будет скорость тележки массой 1 т, когда в нее добавят сверху 2 т песка, если она двигалась со скоростью 6 м/с?

Суть вопроса: Кинематика

Пояснение: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения импульса. Согласно этому закону, сумма импульсов тел до и после столкновения должна оставаться постоянной, если на них не действуют внешние силы. Импульс определяется как произведение массы на скорость.

Итак, у нас есть тележка массой 1 тонна (или 1000 кг), движущаяся со скоростью 6 м/с. После добавления 2 тонн песка тележка изменит свою массу и, следовательно, свою скорость.

Давайте обозначим массу тележки как m1 и ее скорость как v1. До добавления песка, m1 = 1000 кг и v1 = 6 м/с.

После добавления песка, масса тележки увеличивается до 3 тонн, или 3000 кг (m2 = 3000 кг). Мы не знаем новую скорость, поэтому обозначим ее как v2.

Закон сохранения импульса можно записать следующим образом:

m1 * v1 = m2 * v2

Подставив значения, получим:

1000 кг * 6 м/с = 3000 кг * v2

6000 кг*м/с = 3000 кг * v2

Делим обе стороны на 3000 кг, чтобы найти скорость v2:

v2 = 6000 кг*м/с / 3000 кг

v2 = 2 м/с

Таким образом, скорость тележки после добавления песка составляет 2 м/с.

Дополнительный материал: Какая будет скорость тележки массой 1,5 т, когда в нее добавят сверху 0,5 т песка, если она двигалась со скоростью 8 м/с?

Совет: Чтобы лучше понять данную задачу, полезно вспомнить, что изменение массы объекта может влиять на его скорость. Закон сохранения импульса является важным понятием в кинематике и широко используется для решения подобных задач.

Задание: Какая будет скорость автомобиля массой 1200 кг, когда на него сзади наезжает автомобиль массой 1800 кг, двигающийся со скоростью 20 м/с?

Содержание: Скорость тележки с добавочным весом

Инструкция:
Чтобы рассчитать скорость тележки после добавления веса, мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что общий импульс системы до и после взаимодействия остается неизменным, если внешние силы не влияют на систему.

Импульс тележки до добавления песка можно рассчитать, умножив ее массу на ее скорость:
P1 = масса тележки * скорость тележки = 1 т * 6 м/с = 6 т·м/с

После добавления песка, общая масса системы увеличивается до 3 т (1 т тележка + 2 т песка). Нам нужно рассчитать скорость тележки с учетом измененной массы. Используя закон сохранения импульса, мы можем записать:

P1 = P2

масса тележки * скорость тележки = общая масса системы * скорость тележки после добавления песка

1 т * 6 м/с = 3 т * V2

чтобы найти V2 (скорость тележки после добавления песка), мы делим оба выражения на общую массу системы:

(1 т * 6 м/с) / 3 т = V2

V2 = 2 м/с

Таким образом, скорость тележки после добавления 2 т песка составит 2 м/с.

Демонстрация:
Допустим, у тебя есть тележка массой 1 тонна, двигающаяся со скоростью 6 м/с. Ты решаешь добавить 2 тонны песка сверху на тележку. Какая будет скорость тележки после добавления песка?

Совет:
Помните, что при использовании закона сохранения импульса важно учесть общую массу системы до и после взаимодействия. Общий импульс до и после должен быть одинаковым, если внешние силы не влияют на систему.

Закрепляющее упражнение:
Тележка массой 500 кг движется со скоростью 10 м/с. В нее добавляют еще 300 кг груза. Какова будет скорость тележки после добавления груза?