Какова начальная скорость движения скейтборда после прыжка мальчика, если масса мальчика составляет 53 кг, а масса
Какова начальная скорость движения скейтборда после прыжка мальчика, если масса мальчика составляет 53 кг, а масса скейтборда - 7 кг, а начальная скорость мальчика равна 3 м/с?
17.12.2023 06:56
Пояснение: Начальная скорость скейтборда после прыжка мальчика можно определить с использованием закона сохранения импульса. В законе сохранения импульса говорится, что сумма импульсов системы до и после происшествия остается неизменной, если никаких внешних сил не действует на систему.
Масса мальчика составляет 53 кг, а начальная скорость мальчика равна 3 м/с. Масса скейтборда составляет 7 кг. Пусть V1 - начальная скорость скейтборда после прыжка.
Используя закон сохранения импульса, мы можем записать уравнение:
(масса мальчика * начальная скорость мальчика) + (масса скейтборда * начальная скорость скейтборда) = (масса мальчика * конечная скорость мальчика) + (масса скейтборда * конечная скорость скейтборда)
(53 кг * 3 м/с) + (7 кг * V1) = (53 кг * 0 м/с) + (7 кг * конечная скорость скейтборда)
Мы знаем, что конечная скорость мальчика равна 0 м/с, так как мальчик прыгает вверх и его вертикальная скорость затем замедляется до 0.
Решим уравнение для V1:
159 кг м * м/с + 7 кг * V1 = 0 кг м * м/с
7 кг * V1 = -159 кг м * м/с
V1 = -159 кг м * м/с / 7 кг
V1 = -22. 7 м/с
Ответ: Начальная скорость движения скейтборда после прыжка мальчика равна -22.7 м/с.
Совет: Отрицательный знак скорости указывает на то, что скейтборд движется в противоположном направлении относительно начальной скорости мальчика. В данной ситуации он движется в противоположном направлении с начальной скоростью 22.7 м/с.
Ещё задача: Если масса мальчика составляет 65 кг, масса скейтборда - 10 кг, и начальная скорость мальчика равна 4 м/с, какова будет начальная скорость скейтборда после прыжка мальчика?