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...