На вагонетку массой 800 кг катяющейся по горизонтальному пути со скоростью 0.2 мс, насыпали сверху 200кг щебня. какой стала после этого скорость?

Задача решается по закону сохранения импульса в горизонтальной плоскости (при условии отсутствия внешних горизонтальных сил).

Дано:

• масса вагончика m = 800 кг
• начальная скорость v_i = 0.2 м/с
• сверху насыпали щебень массой Δm = 200 кг
• после добавления общая масса M = m + Δm = 1000 кг
• движение по горизонтали, без трения в момент добавления (импульс сохраняется)

1. Вычислим начимый импульс: p_i = m · v_i = 800 кг · 0.2 м/с = 160 кг·м/с

2. После добавления общий импульс остаётся тем же: p_f = p_i = 160 кг·м/с = M · v_f = 1000 кг · v_f

3. Найдём финальную скорость: v_f = p_i / M = 160 / 1000 = 0.16 м/с

Ответ: скорость вагончика после добавления щебня составляет 0.16 м/с в том же направлении.

Дополнительная примечание: часть кинетической энергии теряется при всасывании щебня (средняя неупругость процесса), поэтому конечная кинетическая энергия меньше начальной.