ID: 00007637
По гладким рельсам, проложенным на горизонтальной поверхности, движутся навстречу друг другу две игрушечные вагонетки массами m₁ = 0,1 кг и m₂ = 0,2 кг. После столкновения вагонетки сцепляются и дальше движутся вместе со скоростью u = 1 м/с, сохраняя направление движения первой вагонетки. Найдите модуль скорости второй вагонетки до столкновения, если известно, что скорость первой вагонетки до столкновения была равна v₁ = 4 м/с.
Источник: ФИПИ
Вагонетки движутся навстречу, поэтому их импульсы направлены в разные стороны. По закону сохранения импульса (направление — вдоль движения первой вагонетки):
m_1v_1-m_2v_2=(m_1+m_2)u.
Подставим m_1=0{,}1, v_1=4, m_2=0{,}2, u=1:
0{,}1\cdot4-0{,}2\cdot v_2=0{,}3\cdot1\ \Rightarrow\ 0{,}4-0{,}2v_2=0{,}3\ \Rightarrow\ v_2=0{,}5\ \text{м/с}.