Какова масса конькобежца, если он бросает груз массой 5 кг со скоростью 8 м/с горизонтально на льду и после этого

Содержание вопроса: Закон сохранения импульса

Инструкция:
Закон сохранения импульса утверждает, что в отсутствии внешних сил, общий импульс системы сохраняется. Импульс - это векторная величина, равная произведению массы на скорость.

Для решения этой задачи нужно использовать закон сохранения импульса. Конькобежец бросает груз со скоростью 8 м/с, то есть имеет начальный импульс. После броска конькобежец приобретает такую же скорость, что означает, что итоговый импульс конькобежца равен исходному импульсу груза.

Исходный импульс груза можно найти, умножив его массу на начальную скорость. Таким образом, исходный импульс груза равен 5 кг * 8 м/с = 40 кг*м/с.

Согласно закону сохранения импульса, итоговый импульс конькобежца также будет равен 40 кг*м/с.

Так как итоговый импульс можно найти, умножив массу конькобежца на его скорость, то массу конькобежца можно найти, разделив итоговый импульс на скорость конькобежца. Таким образом, масса конькобежца равна 40 кг*м/с / 8 м/с = 5 кг.

Доп. материал:
Задача: Конькобежец бросает груз массой 7 кг со скоростью 10 м/с горизонтально на льду и после этого приобретает такую же скорость. Какова масса конькобежца?

Решение: Начальный импульс груза равен 7 кг * 10 м/с = 70 кг*м/с.

Согласно закону сохранения импульса, итоговый импульс конькобежца также будет равен 70 кг*м/с.

Масса конькобежца равна 70 кг*м/с / 10 м/с = 7 кг.

Совет: Чтобы лучше понять закон сохранения импульса, полезно провести аналогию с игрой в бильярд, где импульс шаров также сохраняется при столкновении.

Упражнение: Камень массой 2 кг бросают со скоростью 6 м/с горизонтально на льду и после этого приобретает такую же скорость. Какова масса камня?