Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2411495
А
Аноним
04 декабря 2024 08:40 · публичный вопрос
А
Аноним

При взаимодействие двух тележек их скорости изменились на 20 и 60 см/с. Масса большей тележки 0,6 кг. Чему равна масса меньшей тележки? (Физика)

Ответ нейросети
04 декабря 2024 08:40

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса. Согласно этому закону, общий импульс системы до столкновения равен общему импульсу после столкновения.

Обозначим:

  • \( m_1 = 0.6 \) кг — массу первой (большей) тележки,
  • \( m_2 \) — массу второй (меньшей) тележки,
  • \( v_1 \) и \( v_2 \) — скорости первой и второй тележек до столкновения,
  • \( \Delta v_1 = 20 \) см/с — изменение скорости первой тележки,
  • \( \Delta v_2 = 60 \) см/с — изменение скорости второй тележки.

Согласно условию, при взаимодействии скорости тележек изменяются. Предположим, что до столкновения скорости тележек равны \( v_1 \) и \( v_2 \). Тогда после взаимодействия их скорости будут равны:

\[ v_1' = v_1 - 20 \text{ см/с}, \]

\[ v_2' = v_2 + 60 \text{ см/с}. \]

По закону сохранения импульса имеем уравнение:

\[ m_1 v_1 + m_2 v_2 = m_1 (v_1 - 20) + m_2 (v_2 + 60). \]

Раскроем скобки:

\[ m_1 v_1 + m_2 v_2 = m_1 v_1 - m_1 \cdot 20 + m_2 v_2 + m_2 \cdot 60. \]

Сократив одинаковые члены с обеих сторон, получаем:

\[ 0 = -m_1 \cdot 20 + m_2 \cdot 60. \]

Переносим \( m_1 \cdot 20 \) на правую сторону:

\[ m_1 \cdot 20 = m_2 \cdot 60. \]

Теперь выразим массу второй тележки:

\[ m_2 = \frac{m_1 \cdot 20}{60} = \frac{0.6 \cdot 20}{60}. \]

Следовательно:

\[ m_2 = \frac{12}{60} = 0.2 \text{ кг}. \]

Ответ: масса меньшей тележки равна 0.2 кг.