Вагон массой m= 40 т движется на упор со скоростью 0,1 м/с. При полном торможении вагона буферные пружины сжимаются на 10см. Определить максимальную силу Fмакс сжатия буферных пружин и продолжительность торможения.

Дано: m = 40 т = 40 000 кг V = 0,1 м/с ΔX = 10 см = 0,10 м Находим кинетическую энергию вагона: Ек = m·V² /2 = 40 000·0,1² / 2 = 200 Дж Работа сжатия буферных пружин: А =k·(Δx)² /2 = k·0,10² / 2= 0,005·k  Дж По закону сохранения энергии: Ек = А 200 = 0,005·k k = 200/0,005 = 40 000 H/м - жесткость буферов По закону Гука F = k·ΔX = 40 000·0,10 = 4 000 H = 4 кН По закону сохранения импульса: F·t = m·V t = m·V / F =  40000·0,1 / 4 000 = 1 c  - продолжительность торможения