1 toa tàu khối lượng 2 tấn đang chuyển động thẳng đều trên đường ray với vận tốc 6m/s va vào tao tàu thứ 2 có khối lượng 3 tấn đang chuyện động trên đường ray sau va chạm 2 toa tàu móc vào nhau và chyển động theo chiều của toa tàu 1 với vận tốc 4,8 m/s tìm hướng và vận tốc của toa tàu 2 trước va chạm
Chọn chiều (+) chiều chuyển động của toa 1:
$m_1\vec{v_1}+m_2\vec{v_2}=(m_1+m_2)\vec{v_{12}}$
(+):$\Leftrightarrow m_1v_1+m_2v_2=(m_1+m_2)v_{12}$
$\Leftrightarrow 2.6+3.v_2=(2+3).4,8$
$\Rightarrow v_2=4 (m/s)$
Vậy trước va chạm, toa 2 chuyển động cùng chiều toa 1 với vận tốc 4m/s
Đáp án:
Chuyển động cùng hướng toa tàu 1 với vận tốc 4m/s
Giải thích các bước giải:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của toa tàu 1.
Bảo toàn động lượng:
\(\begin{array}{l}
p = p’\\
{m_1}{v_1} + {m_2}{v_2} = ({m_1} + {m_2})v\\
\Rightarrow {v_2} = \frac{{({m_1} + {m_2})v – {m_1}{v_1}}}{{{m_2}}} = \frac{{(3000 + 2000)4,8 – 2000.6}}{{3000}} = 4m/s
\end{array}\)
Vì vận tốc toa 2 lớn hơn 0 nên toa tàu 2 chuyển động cùng chiều toa tàu1