снаряд весом 1200Н летящий горизонтально вдоль железнодорожного пути со скоростью 500м/с попадает в вагон с песком весом 50кН и застревает в нем. какую скорость получит вагон если 1. вагон стоял неподвижно
2.вагон двигался со скоростью 36 км/ч в том же направлении что и снаряд.
Ответы
Ответ:
1. ≈ 11.72 м/с
2. ≈ 22.61 м/с
Объяснение:
Для решения данной задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии.
1. Вагон стоял неподвижно:
Из закона сохранения импульса следует, что сумма импульсов до и после столкновения должна оставаться постоянной.
Масса снаряда: m1 = 1200 Н / 9.8 м/с² = 122.45 кг
Масса вагона: m2 = 50 кН / 9.8 м/с² = 5.1 тонн = 5100 кг
Скорость снаряда до столкновения: v1 = 500 м/с
Пусть скорость вагона после столкновения будет v2.
По закону сохранения импульса:
m1 * v1 = (m1 + m2) * v2
122.45 кг * 500 м/с = (122.45 кг + 5100 кг) * v2
61225 = 5222.45 * v2
v2 ≈ 11.72 м/с
Таким образом, вагон получит скорость около 11.72 м/с после столкновения со стоящим снарядом.
2. Вагон двигался со скоростью 36 км/ч (10 м/с) в том же направлении:
Аналогично, используя закон сохранения импульса:
m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v3
122.45 кг * 500 м/с + 5100 кг * 10 м/с = (122.45 кг + 5100 кг) * v3
61225 + 51000 = 5222.45 * v3
v3 ≈ 22.61 м/с
Таким образом, вагон получит скорость около 22.61 м/с после столкновения с движущимся вагоном.
Учтите, что в реальности могут существовать другие факторы, которые могут повлиять на результаты данной задачи. Это простое решение основано на предположении идеальных условий.