Відповіді до підручника: Стр.40
Готова відповідь до завдання Стр.40 з ГДЗ Фізика 9 клас Засєкіна.
Фізика, 9 клас · Відповіді до підручника
Текстова відповідь
§ 6. Дізнаємося про імпульс тіла та закон збереження імпульсу
Задача 1 (вагон і платформа)
Вагон масою 30 т рухається зі швидкістю 4 м/с і стикається з нерухомою платформою масою 10 т. Після спрацювання автозчеплення вагон і платформа рухаються разом. Визнач швидкість спільного руху.
Записуємо закон збереження імпульсу для непружного зіткнення (платформа до удару нерухома, v₂ = 0):
m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v.
Підставляємо: m₁ = 30 т = 3,0·10⁴ кг; v₁ = 4 м/с; m₂ = 10 т = 1,0·10⁴ кг; v₂ = 0:
3,0·10⁴ кг · 4 м/с + 1,0·10⁴ кг · 0 = (3,0·10⁴ кг + 1,0·10⁴ кг) · v,
120·10³ кг·м/с = 4,0·10⁴ кг · v,
v = 120·10³ : 4,0·10⁴ = 3 м/с.
Відповідь: після зчеплення вагон і платформа рухаються зі швидкістю 3 м/с.
Задача 2 (розрив гранати)
Граната, що летить зі швидкістю 20 м/с, розривається на два уламки масами 1,2 кг і 1,8 кг. Більший уламок продовжує рухатися в тому самому напрямі зі швидкістю 50 м/с. Визнач швидкість меншого уламка.
Закон збереження імпульсу для системи «граната + уламки»:
(m₁ + m₂)v = m₁v₁ + m₂v₂.
Нехай додатний напрям уздовж руху більшого уламка; тоді, припустимо, менший уламок рухається у протилежний бік, тому в рівнянні для проєкцій:
(m₁ + m₂)v = m₁v₁ − m₂v₂.
Дано: v = 20 м/с; m₁ = 1,8 кг; v₁ = 50 м/с; m₂ = 1,2 кг.
Підставляємо та розв’язуємо відносно v₂:
(1,8 кг + 1,2 кг) · 20 м/с = 1,8 кг · 50 м/с − 1,2 кг · v₂,
3,0 кг · 20 м/с = 90 кг·м/с − 1,2 кг · v₂,
60 кг·м/с = 90 кг·м/с − 1,2 кг · v₂,
1,2 кг · v₂ = 90 − 60 = 30 кг·м/с,
v₂ = 30 : 1,2 = 25 м/с.
Отримане додатне значення підтверджує, що напрям швидкості меншого уламка дійсно протилежний напряму руху більшого уламка.
Відповідь: менший уламок рухається зі швидкістю 25 м/с у протилежний бік відносно більшого уламка.
