Какова скорость автомобиля массой 2 т после столкновения со скоростью 2 м/с с автомобилем массой 1 т, который двигался

Тема: Столкновение автомобилей

Описание: Чтобы найти скорость автомобиля после столкновения, необходимо использовать закон сохранения импульса. В упругих столкновениях импульс системы автомобилей сохраняется, в то время как в неупругих столкновениях импульс не сохраняется. Для начала, найдем импульс каждого автомобиля до столкновения и после столкновения.

M1 - масса первого автомобиля (1 т)
V1i - начальная скорость первого автомобиля (10 м/с)
V1f - конечная скорость первого автомобиля (6 м/с)
M2 - масса второго автомобиля (2 т)
V2i - начальная скорость второго автомобиля (2 м/с)
V2f - конечная скорость второго автомобиля (неизвестно)

Согласно закону сохранения импульса:

M1 * V1i + M2 * V2i = M1 * V1f + M2 * V2f

Подставляя известные значения:

1 * 10 + 2 * 2 = 1 * 6 + 2 * V2f
10 + 4 = 6 + 2 * V2f
14 = 6 + 2 * V2f

Далее, решим уравнение:

2 * V2f = 14 - 6
2 * V2f = 8
V2f = 8 / 2
V2f = 4 м/с

Таким образом, скорость автомобиля массой 2 т составляет 4 м/с после столкновения.

Вид столкновения: Поскольку импульс системы автомобилей сохраняется, то столкновение является упругим.

Совет: Чтобы лучше понять и запомнить закон сохранения импульса, полезно обратить внимание на то, что импульс - это величина, обозначающая количество движения объекта. В упругом столкновении, когда нет потерь энергии, сумма импульсов до и после столкновения остается неизменной.

Проверочное упражнение: Какая будет конечная скорость автомобиля массой 1,5 т, который сталкивается с автомобилем массой 2,5 т, двигающимся со скоростью 8 м/с, если в результате столкновения его скорость стала равной 5 м/с? Каков вид столкновения (упругий/неупругий)? (Ответ: 4 м/с, упругий)