4. Столкнулись два вагона. Их массы равны соответственно 10 т и 5 т. В момент столкновения на вагон меньшей массы со стороны вагона большей массы действовала сила 2 кН. Какая сила действовала на вагон большей массы со стороны вагона меньшей массы? Какие ускорения получили вагоны в результате столкновения?

По третьему закону Ньютона вагоны действуют друг на друга силами, равными по модулю и противоположными по направлению. Поэтому на вагон массой 10 т действовала сила 2 кН.

Переведём единицы: 10 т = 10 000 кг, 5 т = 5 000 кг, 2 кН = 2 000 Н. По второму закону Ньютона:

• для вагона массой 10 000 кг: \(a=2000/10000=0.2\) м/с²;
• для вагона массой 5 000 кг: \(a=2000/5000=0.4\) м/с².

Ускорения направлены в противоположные стороны.

Ответ: сила на вагон большей массы — 2 кН; ускорения вагонов — 0,2 м/с² и 0,4 м/с² соответственно, в противоположных направлениях.