Question

Вагон массы 50т движется со скоростью 12 кмч и встречает стоящую на пути платформу массы 30т. Найти скорость совместного движени

я вагона и платформы непосредственно после того как сработала автосцепка.Вычислить расстояние пройденное вагоном и платформой после сцепления если сила сопротивления составила 5 проц от веса

Answer 1

v1=12 км/ч=10/3 м/с  <----оставим  в  виде дроби

v2=0

m1=50т =50000 кг

m2=30т =30000 кг

Fc=5%*P

g=10 м/с2

-----------------------

v12-?

L -  ?

 

РЕШЕНИЕ

закон сохранения импульса  

m1v1 + m2v2 = (m1+m2)v12

v12 = (m1v1 + m2v2) /(m1+m2) =

       = (50000*10/3+30000*0)  / (50000+30000)=25/12 = 2.08 м/с =2.1 м/с

после сцепки  началось торможение  

вес вагона и платформы P=(m1+m2)g 

сила сопротивления Fc = P* 5%/100%= 0.05P = 0.05g(m1+m2)

ускорение при торможении   a=Fc/(m1+m2) = 0.05g(m1+m2) / (m1+m2)=0.05g

ускорение с МИНУСОМ  a=-0.05g  - торможение

начальная скорость при торможении Vo=v12=25/12

конечная скорость при остановке V=0

расстояние пройденное вагоном и платформой после сцепления

L= (V^2-Vo^2) / 2a = (0^2-(25/12)^2) / (-2*0.05*10) =4.34 м

ОТВЕТ   

скорость 2.08 м/с =2.1 м/с

расстояние 4.34 м