№382 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. С сортировочной горки скатываются два вагона — один нагруженный, другой порожний. Сравнить расстояния, которые пройдут вагоны по горизонтальному участку до остановки, если коэффициенты сопротивления для обоих вагонов одинаковы.

При одинаковых коэффициентах сопротивления тормозящая сила на горизонтальном участке пропорциональна массе вагона:

$$F_{\text{тр}}=\mu mg.$$

Кинетическая энергия вагона после спуска с горки определяется потерей потенциальной энергии и работой силы трения на наклонном участке:

$$E_k=mgh-A_{\text{тр}}.$$

Но и эта энергия, и сила трения на горизонтальном участке пропорциональны массе вагона. Поэтому при остановке

$$A_{\text{тр,гор}}=F_{\text{тр}}s=\mu mgs=E_k,$$

откуда следует, что масса сокращается, и путь до остановки не зависит от массы вагона.

Следовательно, нагруженный и порожний вагоны пройдут по горизонтальному участку одинаковые расстояния.

Ответ: одинаковые.