Вагонетка массой 100 кг, движущаяся со скоростью 5 м/с, сталкивается с движущейся ей навстречу
второй вагонеткой массой 200 кг. В результате абсолютно неупругого столкновения обе вагонетки
движутся как единое тело со скоростью 1 м/с в том направлении, в котором до столкновения двигалась
первая вагонетка.

Нарисуйте рисунок к задаче.

а) Начальный импульс какой вагонетки больше по модулю? Обоснуйте свой ответ.
б) Чему равна по модулю скорость второй вагонетки перед столкновением?
в) Какая часть начальной механической энергии вагонеток перешла во внутреннюю энергию?

1) импульс первой больше

2) 200 кг*м/с

3) 0.88

Объяснение:

По формуле:

V1*m1+V2*m2= (m1+m2)*V3

все это в векторном виде

Вычислим сначала скорость второй вагонетки до столкновения:

2) 5*100 - V2*200 = (100+200)*1

Если вычислить V2 = 1 м/c

1) Сам импульс вычисляется по формуле p=m*v:

Импульс первого: 100кг * 5 м/c = 500 кг*м/c

Второго: 200кг * 1м/c = 200 кг*м/c

Импульс первой вагонетки больше: 500 > 200

3) Найдем энергию тел до столкновения

Энергия тел: E(до) = E1 + E2, имеется ввиду кинетическая энергия

E(до) = m1*V1²/2 + m2*V2²/2

Все значения есть, если подставить и вычислить: E(до) = 1350 Дж

Теперь найдем энергию после столкновения:

E(после) = (m1+m2)*V3²/2

= (100кг+200кг)*1²м/c / 2 = 150 Дж

Разница энергий до и после и есть энергия которая перешла во внутренюю:

E(внутрення) = 1350 - 150 = 1200 Дж

если находить в отношении, то: 1200 / 1350 = 0.88 часть