Вагон массы 20 т движется по горизонтальному участку пути со скоростью 5 мс автоматически на ходу цепляются с неподвижными вагонами массы 10 т. Определите время торможения вагонов если тормозной путь 20 м

m1 = 20 т = 20000 кг.

V1 = 5 м/с.

V2 = 0 м/с.

m2 = 10 т = 10000 кг.

S = 20 м.

V = 0 м/с.

t - ?

Найдём скорость вагонов сразу после сцепки V" по закону сохранения импульса.

m1 * V1 + m2 * V2 = (m1 + m2) * V".

V" = (m1 * V1 + m2 * V2) / (m1 + m2).

V" = (20000 кг * 5 м/с + 10000 кг * 0 м/с) / (20000 кг + 10000 кг) = 3,3 м/с.

Будем считать, что при торможении вагоны двигались равноускорено.

а = (V"² - V²) / 2 * S = V"² / 2 * S.

а = (V" - V) / t = V" / t.

V"² / 2 * S = V" / t.

t = 2 * S / V".

t = 2 * 20 м / 3,3 м/с = 12,1 с.

Ответ: торможение вагонов длилось t = 12,1 с.