Привет всем, кто жаждет знаний!
Мы изучили много новых физических величин: импульс тела, импульс силы, а также познакомились с законом сохранения импульса. Теперь дело за практикой!
Но сначала подписывайтесь на мой телеграм-канал, там я выкладываю (буду выкладывать😅) подробные решения задач разного уровня сложности.
В статье рассмотрено решение задачи номер 213 из сборника задач по физике 10-11 класса Н. А. Парфентьевой.
Перед тем, как мы приступим к задаче, нужно прояснить несколько новых терминов, которые могут встретиться в задачах.
📌Абсолютно неупругое столкновение - это такое взаимодействие тел, после которого они движутся как единое целое с одной скоростью. Для такого столкновения скорости тел после удара (точнее одну общую скорость) можно найти с помощью закона сохранения импульса, что мы и будем делать далее при решении небольшой задачи.
📌Абсолютно упругое столкновение - это такое взаимодействие тел, при котором механическая энергия сохраняется. Для сохранения механической энергии необходимо, чтобы силы взаимодействия между телами зависели только от деформаций, но не от скоростей их движения друг относительно друга. При таком столкновении закона сохранения импульса уже недостаточно, так как тела после удара будут иметь различные скорости. При решении задач на абсолютно упругое столкновение нужно будет использовать еще одно уравнение - закон сохранения энергии, но о нем мы поговорим в следующий раз.
Приступим к практике.
Условие задачи 📝:
Железнодорожный вагон массой 10^4 кг, движущийся со скоростью 25 м/c, сталкивается с неподвижным вагоном массой 1,5*10^4 кг. С какой скоростью поедут вагоны, если сработает сцепка между ними?
В данной задаче предполагается, что после удара вагоны будут двигаться как единое целое.
Таким образом, столкновение вагонов можно считать абсолютно неупругим и тогда закон сохранения импульса будет выглядеть так:
Выше мы записали закон сохранения импульса в векторной форме. Далее нам нужно записать данное уравнение в проекции на ось ОX.
Ось ОX направим вправо. Запишем закон сохранения импульса в проекциях на данную ось и выразим скорость вагонов u после удара:
Подставим численные значения:
🏁 Готово, задача решена! 🏁
Скорость вагонов после удара равна 10 м/с.
Если вы дочитали до конца, значит Вас действительно интересует физика! Поэтому подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить следующие статьи, а также ставьте палец вверх👍
Это мотивирует быстрее публиковать новые материалы!
👾 Присоединяйтесь к моему каналу в Telegram! 👾