Уточнение деталей вопроса
Камень массой m1 = 4 кг попадает под углом α = 600 к горизонту со скоростью v = 10 м/с в тележку с песком, покоящуюся на горизонтальных рельсах. Определить импульс тележки с песком с застрявшим в ней камнем.
Ответ на вопрос
Для решения данной задачи необходимо использовать законы сохранения импульса и энергии. Импульс тележки с песком с застрявшим в ней камнем можно определить по формуле:
p = m1v1 + m2v2,
где m1 — масса камня, v1 — его скорость перед ударом, m2 — масса тележки с песком, v2 — ее скорость после удара.
Для определения скорости тележки после удара необходимо воспользоваться законом сохранения энергии:
m1v1^2 = (m1 + m2)v^2/2,
где v — скорость тележки после удара.
Решив данную систему уравнений, получим:
v = v1 * m1 / (m1 + m2) * cos(α)
p = (m1 * v1 + m2 * v) * cos(α)
Подставив известные значения, получим:
v = 6,67 м/с
p = 26,68 кг * м/с
Таким образом, импульс тележки с песком с застрявшим в ней камнем составляет 26,68 кг * м/с.