Вагон массой 30т, который двигается горизонтально со скоростью 1,5 м/с, автоматически сцепляется с неподвижным вагоном массой 20т. С какой скоростью двигалась зацепка?

Вотличие от механики, которая изучает движение отдельных частиц или тел под действием различных сил, молекулярная имеет дело со свойствами вещества. как показывает опыт, всякое вещество состоит из большого числа отдельных микроскопических частиц — атомов и молекул, которые взаимодействуют между собой и находятся в непрестанном движении. такая система частиц называется макроскопической. можно выделить три наиболее характерных состояния, в которых может находиться вещество, — твердое, жидкое и газообразное. свойство тела находиться в одном из этих состояний есть его макроскопическое свойство, не зависящее от свойств отдельных частиц, образующих тело. например, железо может существовать в кристаллическом состоянии (в виде твердого тела) или пребывать в расплавленном состоянии (в виде жидкости), или испаряться в виде газа, хотя при переходе из одного состояния в другое с самими атомами железа не происходит никаких изменений. макроскопическими являются также свойства вещества по отношению к внешним воздействиям, например, сжимаемость. другими словами, макроскопические свойства — это свойства тела, рассматриваемые без учета его внутренней структуры. молекулярной — объяснение и изучение макроскопических свойств вещества исходя из известных микроскопических взаимодействий между отдельными составляющими его частицами. простейшее взаимодействие между частицами — обычное механическое столкновение, но взаимодействия могут быть и более сложными. с этой точки зрения рассмотрим существование твердого, жидкого и газообразного состояний. из механики известно, что положение частицы в пространстве характеризуется ее потенциальной энергией u(r), минимум которой отвечает положению устойчивого равновесия. величина ее кинетической энергии t служит мерой движения частицы. таким образом, в зависимости от соотношения между величинами потенциальной и кинетической энергий частица будет или «привязана» к определенной области пространства, или совершать свободное движение.

Устройство обратного водяного клапана.

Достаточно важная часть насоса - обратные клапана. Самые простые из них - шариковые и мембранные. В поршне или нижней крышке просверлено отверстие с зенкованными (коническими) краями. Необходимо подобрать шарик по размеру немного больше , чем это отверстие. Плотность материала шарика должна быть больше, чем у воды, т.е. он должен тонуть в воде. В то же время, применять стальной шарик следует в крайнем случае, особенно для больших отверстий, слишком уж он тяжелый. Идеальный вариант - шарик из эбонита или тяжелого пластика, стеклянный и т.д. Можно даже взять шарик полый и наполнить его, например, чистым песком, аккуратно заделав отверстие. Что бы шарик не «убежал» от отверстия, его ограждают перильцами или крупноячеистой сеткой.

Когда давление воды под шариком выше, чем над шариком, шарик приподнимается потоком воды и вода свободно поступает в отверстие до тех пор, пока давление не сравняется. Тогда шарик опускается и обратный клапан закрывается.

Так же работает и мембранный клапан. Только в тут работает пластинка (мембрана) из толстой резины. Она прикреплена недалеко от отверстия парой заклепок или винтов и своей площадью перекрывает входное отверстие. Поток воды снизу приподнимает пластину и вода поступает свободно. Как только сила давления воды станет меньше упругих сил пластины, пластина прижимается к плоскости и перекрывает отверстие. Обратно вода уже протечь не может.

Я знала одного мастера, который достаточно ловко мастерил такие насосы из…. пенных огнетушителей ОПГ.

Атмосферное давление используют. Поршневые насосы имеют ограничения по высоте подьема воды. Вода поднимается насосом до уровня на котором уравновешивается давление атмосферного воздуха.
Если надо поднимать воду на высоту выше (порядка 9 метров) используют электрические насосы, высота подьема в которых определяется уже мощьностью мотора.