ФИЗИКА 7 класс

Question

прошу помогииииите 7 класс

Исследуется торможение двух тягачей под действием одинаковой тормозящей силы F. Для простоты считаем, что оба тела имеют форму одинаковых кубов. Массы тел m1 и m2, а также их скорости U1 и U2, при которых начинается торможение, можно изменять. В первом случае масса первого тела на 10 % больше массы второго тела, а скорость на 10 % ниже, чем скорость второго тела. Во втором случае масса первого тела на 15 % меньше массы второго тела, а скорость на 20 % выше, чем скорость второго тела. Сравните время торможения тягачей в первом и втором случие. пж помогите

Answer 1

Для решения данной задачи необходимо воспользоваться законами сохранения импульса и энергии.
 
Закон сохранения импульса: m1U1 + m2U2 = (m1+m2) *V, где m1 и m2 - массы тел, U1 и U2 - начальные скорости тел, V - скорость тел после столкновения.
 
Закон сохранения энергии: (m1U1^2) /2 + (m2U2^2) /2 = (m1+m2) *V^2/2, где m1 и m2 - массы тел, U1 и U2 - начальные скорости тел, V - скорость тел после столкновения.
 
Решение первого случая:
 
Пусть m1 = 1. 1m2 и U1 = 0. 9U2, тогда по закону сохранения импульса:
 
1. 1m20. 9U2 + m2U2 = (1. 1m2 + m2) V
1. 99m2U2 = 2. 1m2*V
V = 0. 95U2
 
По закону сохранения энергии:
 
 (1. 1m20. 9U2^2) /2 + (m2U2^2) /2 = (2. 1m20. 95U2^2) /2
0. 99m2U2^2 = 1. 995m2*U2^2
U2^2 = U2^2
U2 = U2
 
Таким образом, скорость тел после столкновения не зависит от масс и скоростей тел перед столкновением.
 
Второй случай решается аналогично, с учетом данных в условии задачи.
 
Так как скорость тел после столкновения в обоих случаях одинакова, то время торможения будет зависеть только от начальной скорости и массы тел. Таким образом, тягач с большей начальной скоростью и меньшей массой будет тормозить быстре.