Question

Поезд и вагончик двигались по рельсам детской железной дороги со скоростью 0,4 м/с. Затем вагончик отцепился, а поезд поехал дальше со скоростью 0,5 м/с. Определите скорость вагончика, если его масса 100 г, а масса поезда 300 г.

Answer 1

Дано:  
Скорость поезда после отцепления вагончика v1 = 0.5 м/с  
Скорость поезда до отцепления вагончика v0 = 0.4 м/с  
Масса вагончика m2 = 100 г = 0.1 кг  
Масса поезда m1 = 300 г = 0.3 кг  

Найти:  
Скорость вагончика после отцепления  

Решение:  
По закону сохранения импульса сумма импульсов до отцепления равна сумме импульсов после отцепления:  
m1 * v0 = (m1 + m2) * v1  

Выразим скорость вагончика после отцепления:  
v2 = ((m1 * v0) - (m2 * v1)) / m2  
v2 = ((0.3 кг * 0.4 м/с) - (0.1 кг * 0.5 м/с)) / 0.1 кг  
v2 = (0.12 Н*с - 0.05 Н*с) / 0.1 кг  
v2 = 0.07 Н*с / 0.1 кг  
v2 = 0.7 м/c  

Ответ:  
Скорость вагончика после отцепления составляет 0.7 м/с.