Вагон массы 50т движется со скоростью 12 кмч и встречает стоящую на пути платформу массы 30т. Найти скорость совместного движения вагона и платформы непосредственно после того как сработала автосцепка. Вычислить расстояние пройденное вагоном и платформой после сцепления если сила сопротивления составила 5 проц от веса
v1=12 км/ч=10/3 м/с <-оставим в виде дроби
v2=0
m1=50т =50000 кг
m2=30т =30000 кг
Fc=5%*P
g=10 м/с2
-
v12-
L -
РЕШЕНИЕ
закон сохранения импульса
m1v1 + m2v2 = (m1+m2)v12
v12 = (m1v1 + m2v2) /(m1+m2) =
= (50000*10/3+30000*0) / (50000+30000)=25/12 = 2.08 м/с =2.1 м/с
после сцепки началось торможение
вес вагона и платформы P=(m1+m2)g
сила сопротивления Fc = P* 5%/100%= 0.05P = 0.05g(m1+m2)
ускорение при торможении a=Fc/(m1+m2) = 0.05g(m1+m2) / (m1+m2)=0.05g
ускорение с МИНУСОМ a=-0.05g - торможение
начальная скорость при торможении Vo=v12=25/12
конечная скорость при остановке V=0
расстояние пройденное вагоном и платформой после сцепления
L= (V^2-Vo^2) / 2a = (0^2-(25/12)^2) / (-2*0.05*10) =4.34 м
ОТВЕТ
скорость 2.08 м/с =2.1 м/с
расстояние 4.34 м
ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ: