Два тела, массы и скорости которых соответственно равны m1=1кг, u1=0.5м/с и m2=0,5кг, u2=0.2м/с, после абсолютно упругого столкновени изменяют скорости. Скорость 1 тела прежнем направлении становится равной 0.3м/с. Чему равна скорость 2 тела и в каком направлении он будет двигаться?
ПРОТОКОЛ.
1. В начальный момент автомобили находились на расстоянии 80 метров - ответ
2. "Красный" двигался равномерно по встречной полосе со скоростью 4 м/сек или 14,4 км/ч.
3. "Синий" двигался тоже равномерно со скоростью 2,2 м/с или 7,92 км/ч.
4. Через 5 секунд "К" находился в точке
80 - 4*5 = 60 м от светофора, а "С" в точке
0 + 2,2*5 = 11 м от светофора.
В это время расстояние между ними было
60-11 = 49 м. - (ответ)
5. При дальнейшем движении произошло столкновение (встреча лоб в лоб)
Время и место столкновения получено в результате решения системы уравнений.
а) x= 80-4*t
б) x = 2.2*t
решение - х = 28,4 м и t = 13 c -
на расстоянии 28,4 м от светофора на 13-й секунде наблюдения - ответ.
ВЫВОД: Автомобилям нанесен незначительный ущерб.
К протоколу прилагается схема движения.
Протокол составил: Замятин А. И.
v=54/3.6=15 м/с.
m=2000 кг.
кинетическая энергия автомобиля перед торможением была равна E=0.5mv^2;
После остановки она равнялась нулю. Чтобы остановить автомобиль, сила трения должна была совершить работу, равную этой энергии A=E.
Работа равна силе трения, умноженной на тормозной путь A=F*L.
Коэффициент трения k равен отношению силы трения F=A/L к силе тяжести F1=mg;
k=F/F1;
k=A/(Lmg);
k=0.5mv^2/(Lmg);
k=0.5v^2/(Lg); Нам неизвестна длина тормозного пути L.
Её найдём из уравнения движения автомобиля с ускорением a=v/t; a=15/3=5 м/с^2;
уравнение движения: x=vt-0.5at^2; подставляем значения скорости, ускорения и время t=3.
L=15*3-0.5*5*9=45-22.5=22.5 м
k=0.5*15^2/(22.5*10)=0.5;
В начале торможения импульс равнялся p0=mv;
p0=15*2000=30000 кг*м/с.
В конце торможения импульс равен нулю, значит изменение импульса равно p0=30000 кг*м/с.