3. Тележка массой 2 кг движущаяся со скоростью 3м/с и сталкивается с неподвижной тележкой массой 4 кг и сцепляется с ней. Определите скорость обеих тележек после взаимодействия?

Решение:

Данная задача решается с помощью закона сохранения импульса, так как столкновение является неупругим (тележки сцепляются).

Дано:

• m₁ = 2 кг (масса первой тележки)
• v₁ = 3 м/с (начальная скорость первой тележки)
• m₂ = 4 кг (масса второй тележки)
• v₂ = 0 м/с (начальная скорость второй тележки, т.к. она неподвижна)

Найти:

• v (общая скорость тележек после сцепления)

Закон сохранения импульса:

Импульс системы до взаимодействия равен импульсу системы после взаимодействия.

p_до = p_после

m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v

Подставляем известные значения:

2 кг ⋅ 3 м/с + 4 кг ⋅ 0 м/с = (2 кг + 4 кг) ⋅ v

6 кг⋅м/с = 6 кг ⋅ v

v = \(\frac\){6 \(\text{ кг⋅м/с}\)}{6 \(\text{ кг}\)}

v = 1 \(\text{ м/с}\)

Ответ: Скорость обеих тележек после взаимодействия составит 1 м/с.