Железнодорожный вагон массой 60 т, движущийся со скоростью 1 м/с, сталкивается с неподвижным вагоном, масса которого 40 т, и сцепляется с ним. Какова скорость вагонов после сцепки? Лифт массой 200 кг трогается с места, двигаясь с ускорением 2 метра в секунду в квадрате. Какой импульс приобретает лифт, пройдя 1 м?

1) m1 = 60 т = 60000 кг.

m2 = 40 т = 40000 кг.

V1 = 1 м/с.

V2 = 0 м/с.

V - ?

Так как при сцепке железнодорожные вагоны взаимодействуют только между собой, то их можно считать замкнутой системой взаимодействующих тел. Для них справедлив закон сохранения импульса.

После сцепки вагоны будут двигаться как единое целое, то есть с одинаковой скоростью V.

Закон сохранения импульса будет иметь вид: m1 * V1 + m2 * V2 = (m1 + m2) * V.

Так как второй вагон находился в состоянии покоя V2 = 0 м/с, то закон сохранения импульса примет вид: m1 * V1 = (m1 + m2) * V.

V = m1 * V1 / (m1 + m2).

V = 60000 кг * 1 м/с / (60000 кг + 40000 кг) = 0,6 м/с.

Ответ: после сцепки железнодорожные вагоны будут двигаться со скоростью V = 0,6 м/с.

2) m = 200 кг.

V0 = 0 м/с.

а = 2 м/с².

S = 1 м.

Р - ?

Р = m * V.

V = √ (2 * S * а).

Р = 200 кг * √ (2 * 1 м * 2 м/с²) = 400 кг*м/с.

Ответ: лифт будет иметь импульс Р = 400 кг*м/с.