Давайте разберемся с этой задачей, используя закон сохранения импульса.
Когда электровоз массой 180 тонн (или 180000 кг) движется со скоростью 2 м/с и сталкивается с неподвижным гружёным вагоном массой 60 тонн (или 60000 кг), система (электровоз и вагон) после столкновения будет двигаться с общей скоростью, которую мы обозначим как \( V \).
Согласно закону сохранения импульса, импульс до столкновения равен импульсу после столкновения:
\[ m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = (m_1 + m_2) \cdot V \]
Где:
- \( m_1 = 180000 \) кг (масса электровоза)
- \( v_1 = 2 \) м/с (скорость электровоза)
- \( m_2 = 60000 \) кг (масса вагона)
- \( v_2 = 0 \) м/с (скорость вагона перед столкновением)
Подставим значения в уравнение:
\[ 180000 \cdot 2 + 60000 \cdot 0 = (180000 + 60000) \cdot V \]
Упрощаем:
\[ 360000 = 240000 \cdot V \]
Теперь найдем \( V \):
\[ V = \frac{360000}{240000} = 1.5 \, \text{м/с} \]
Таким образом, скорость совместного движения электровоза и вагона после столкновения составит 1.5 м/с.