Вагон массой 20 т, движущийся по горизонтальному пути со скоростью 2 м дробная черта с, сталкивается с другим вагоном такой же массы, движущимся ему навстречу со скоростью 1 м дробная черта с, и автоматически с ним сцепляется. С каким ускорением будут двигаться вагоны после сцепки, если они пройдут до полной остановки 25 м?

a = 0,005 м дробная черта с в квадрате а

Задание 20 ОГЭ по физике №00010210

Задание №20. Расчётная задача

Законы Сохранения

№2. Задание 20

ID: 00010210

Вагон массой 20 т, движущийся по горизонтальному пути со скоростью 2 $$м/с$$ , сталкивается с другим вагоном такой же массы, движущимся ему навстречу со скоростью 1 $$м/с$$ , и автоматически с ним сцепляется. С каким ускорением будут двигаться вагоны после сцепки, если они пройдут до полной остановки 25 м?

Источник: ФИПИ

Решение

Сначала сцепка вагонов — это абсолютно неупругий удар, работает закон сохранения импульса. Вагоны движутся навстречу, поэтому их импульсы вычитаются.

$$m v_1-m v_2=(m+m)u$$ , отсюда общая скорость после сцепки $u=\dfrac{v_1-v_2}{2}=\dfrac{2-1}{2}=0{,}5$ м/с.

Дальше сцепленные вагоны тормозят и проходят до остановки $$S=25$$ м. Так как конечная скорость нулевая, $$u^2=2 a S$$ , откуда ускорение $a=\dfrac{u^2}{2S}=\dfrac{0{,}5^2}{2\cdot 25}=0{,}005$ м/с $$^2$$ .

Ответ

a = 0,005 $$м/с^2а$$

Видеоразбор

Другие задания по теме «Законы Сохранения» (8)