Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до столкновения должен быть равен импульсу системы после столкновения.
Дано:
- Масса первого автомобиля \( m_1 = 1000 \) кг, скорость \( v_1 = 12 \) м/с.
- Масса второго автомобиля \( m_2 = 1500 \) кг, скорость \( v_2 = -8 \) м/с (отрицательное значение, так как он движется навстречу первому автомобилю).
Сначала вычислим общий импульс до столкновения: \[ P_{до} = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2. \] \[ P_{до} = 1000 \cdot 12 + 1500 \cdot (-8). \] \[ P_{до} = 12000 - 12000 = 0 \text{ кг м/с}. \]
После столкновения автомобили движутся вместе с одной скоростью \( v_f \). Общая масса двух автомобилей: \[ m_{общ} = m_1 + m_2 = 1000 + 1500 = 2500 \text{ кг}. \]
Согласно закону сохранения импульса: \[ P_{до} = P_{после}. \] \[ 0 = m_{общ} \cdot v_f. \]
Так как \( m_{общ} \) не равно нулю, получаем: \[ v_f = 0 \text{ м/с}. \]
Таким образом, после столкновения оба автомобиля останавливаются и их скорость равна 0 м/с.