Menu
Вагон массой 10тонн с автоматической сцепкой, движущийся со скоростью 12м/с, догоняет вагон массой 20тонн, движущийся со скоростью 6м/с и сцепляется с ним. Найти путь, пройденный ими до полной остановки, если сила трения составляет 0,05веса


Так как вагоны движуться без ускорения, а вектор их направленности совпадает, то можно вычислить сумарную силу по формуле F=ma, где a мы заменяем на v. Запишим уровнение (m1v1+m2v2-m1*0.05*v1-m2*0.05*v2)2=S, где S - это путь. Подставляем числа и решаем.

Ответ: путь до полной остановки 114 метров.

Дано
m1=10000 кг
m2=20000 кг
V1=12 м/с
V2=6 м/с
Fтр=0,05P
-
S -
Решение
По закону сохранения импульса импульс до сцепки после равны
m1*V1+m2*V2 = (m1+m2)*V
Тогда скорость после сцепки равна
V=(m1*V1+m2*V2)/(m1+m2)= (10000*12+20000*6)/(10000+20000)=8 [м/с]
Два сцепленных вагона обладают кинетической энергией, которая при полной остановке равна работе силы трения. Значит
Eк=Атр
(m1+m2)*V^2/2=Fтр*S=0,05*P*S=0,05*(m1+m2)*g*S
Тогда путь до полной остановки находим
S=(m1+m2)*V^2/2/(0,05*(m1+m2)*g)=
(10000+20000)*8^2/2/(0,05*(10000+20000)*9,8)=65 [м]


ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ:
  • Автомобиль движется со скоростью 72 км/ч перед препятствием он затормозил. Какой путь пройдёт автомобиль до полной остановки, если коэффициент трения равен 0.2?...
  • Электрон движется в направлении силовой линии однородного электрического поля, напряженность которого Е=100В/м. Какое расстояние пролетит он до полной остановки, если начальн...
  • 1. Расстояние от Земли до Луны 380000км. Космический корабль преодолел первую половину этого расстояния за 25 часов, вторую за 50 часов. Определите среднюю скорость движения...
  • Корона Гиерона имеет тяжесть в 20 Н в воздухе, и 18,75 Н под водой. Если знать, что в короне содержится и серебро, и золото,(плотности: Золото- 20000кг/м3, Серебро-10000кг/м3...
  • После выключения двигателя скорость автомобиля уменьшилась в 2 раза на пути 90м. Какое расстояние пройдет автомобиль после этого до полной остановки (сила сопротивления посто...