Первая тележка массой 100 кг едет по рельсам со скоростью 2 м/с. Навстречу ей едет с той же по модулю скоростью вторая те- лежка. При столкновении тележки сцепляются и движутся затем как одно тело со скоростью, равной 0, 5 м/с, в направлении движения пер- вой тележки до столкновения. а) Чему был равен модуль импульса первой тележки до столкнове- ния? б) Масса какой тележки больше: первой или второй? в) Чему равна масса второй тележки?

1. am=F-Fтрения

am=F-kmg

F=am+kmg

F=m(a+kg)

m=25000/2,1

m=11 904 кг.

3. начальная скорость - v(0)=15 м/с

конечная скорость - v(k) = 0 м/с (так как он в самом верху остановится, прежде чем падать обратно)

ускорение свободного падения - g=10 м/с^2

Найти: время (t)

из формулы ускорения g=( v(k) - v(0) ) / t выводим

t = ( v(k) - v(0) ) / g

t = (0 м/с - 15 м/с) / (-g) (-g - ускорение свободного падения направлено против вектора ускорения камня)

t = -15 м/с / -10 м/с^2

t= 1,5 с

ответ: t=1,5 с.

4. m1 = 50 килограмм - масса мальчика, ловящего мяч;

m2 = 500 грамм - масса мяча;

v2 = 3 м/с (метров в секунду) - скорость мяча до взаимодействия с мальчиком.

Требуется определить v1 (м/с) - скорость мальчика после взаимодействия с мячом.

Переведем единицы измерения массы в систему СИ:

m2 = 500 грамм = 500 * 3-3 = 500 / 1000 = 0,5 килограмм.

Тогда, по закону сохранения импульса (количества движения), получаем:

m2 * v2 = (m1 + m2) * v1;

v1 = m2 * v2 / (m1 + m2);

v1 = 0,5 * 3 / (50 + 0,5) = 5 / 50,5 = 0,1 м/с (результат был округлен до одной десятой).

ответ: скорость мальчика после взаимодействия будет равна 0,1 м/с.