Какая будет скорость платформы и вагона после их сцепки, если железнодорожный вагон массой 36 т движется со скоростью

Тема занятия: Закон сохранения импульса.

Инструкция: При сцеплении платформы и вагона соблюдается закон сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов системы до сцепления равна сумме импульсов системы после сцепления. Импульс вычисляется как произведение массы тела на его скорость.

Пусть платформа имеет массу m1 = 24 т, а вагон - m2 = 36 т. Скорость вагона до сцепления равна v1 = 1 м/с.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до сцепления равна сумме импульсов после сцепления:

m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v

где v2 - скорость вагона после сцепления, v - конечная скорость.

Подставляя известные значения, получаем уравнение:

24 * 0 + 36 * 1 = (24 + 36) * v

36 = 60 * v

v = 36 / 60

v ≈ 0.6 м/с

Таким образом, скорость платформы и вагона после их сцепки составит примерно 0.6 м/с.

Совет: Чтобы лучше понять закон сохранения импульса, полезно представлять его как сохранение количества движения. Если система изолирована, то сумма импульсов всех тел внутри системы остается постоянной. Этот закон применим не только к движению поездов, но и к другим ситуациям, включая нашу повседневную жизнь.

Дополнительное задание: Железнодорожный вагон массой 80 т движется со скоростью 2 м/с и сцепляется с платформой массой 40 т, стоящей на том же пути. Какая будет скорость платформы и вагона после их сцепки?