Какая будет скорость тележки после того, как человек массой 60 кг, бегущий со скоростью 7 м/с, догонит тележку массой

Тема: Скорость тележки после того, как на нее вскочил человек

Инструкция: Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс - это произведение массы на скорость, и он сохраняется в изолированной системе, где нет внешних сил. Здесь системой является человек и тележка вместе.

Изначально импульс человека равен произведению его массы на его скорость, а импульс тележки равен произведению ее массы на ее скорость.

При взаимодействии человека с тележкой, все импульсы должны сохраняться. То есть, сумма импульсов до взаимодействия равна сумме импульсов после взаимодействия.

Мы можем записать это в виде уравнения:

(mасса человека × его начальная скорость) + (масса тележки × ее начальная скорость) = (масса человека + масса тележки) × (скорость тележки после взаимодействия)

Подставляя значения из задачи, получаем:

(60 кг × 7 м/с) + (40 кг × 2 м/с) = (60 кг + 40 кг) × (скорость тележки после взаимодействия)

Решая это уравнение, находим скорость тележки после взаимодействия.

Демонстрация:

Начальная скорость человека = 7 м/с, масса человека = 60 кг,
Начальная скорость тележки = 2 м/с, масса тележки = 40 кг.

(60 кг × 7 м/с) + (40 кг × 2 м/с) = (60 кг + 40 кг) × (скорость тележки после взаимодействия)

420 + 80 = 100 × (скорость тележки после взаимодействия)

500 = 100 × (скорость тележки после взаимодействия)

скорость тележки после взаимодействия = 500 / 100 = 5 м/с

Совет: Если вам дана задача на закон сохранения импульса, важно быть внимательным к начальным данным и использовать правильные единицы измерения. Также, не забудьте проверить свой ответ, сравнив его с ожидаемым результатом или решение с использованием другой методики.

Проверочное упражнение:
Какая будет скорость тележки, если масса человека равна 50 кг, его начальная скорость - 6 м/с, масса тележки - 30 кг, а её начальная скорость - 3 м/с?