Скорость тележки при прыжке мальчика
Какова скорость тележки, когда мальчик, вес которого составляет 40 кг, догнал его, бегущий со скоростью 4 м/с
Какова скорость тележки, когда мальчик, вес которого составляет 40 кг, догнал его, бегущий со скоростью 4 м/с, и запрыгнул на него, двигаясь со скоростью 1 м/с? Пожалуйста, решите правильно.
10.12.2023 19:23
Написать свой ответ:
Объяснение: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса. Сначала нам нужно определить, как изменится импульс системы после прыжка мальчика на тележку.
Мальчик до прыжка имел импульс, равный произведению его массы на скорость:
импульс_мальчик = масса_мальчик * скорость_мальчик
Тележка перед прыжком имела собственную скорость, равную скорости_тележки перед прыжком.
После прыжка мальчик приобретает скорость тележки и движется с новой скоростью. Следовательно, нам нужно найти новую скорость системы после прыжка.
число_тележка_до_прыжка * скорость_тележка_до_прыжка +
+ импульс_мальчик_до_прыжка =
= число_тележка_после_прыжка * скорость_тележка_после_прыжка
Подставляя значения в уравнение:
(масса_тележки * скорость_тележки_до_прыжка) +
+ (масса_мальчика * скорость_мальчика_до_прыжка) =
= (масса_тележки + масса_мальчика) * скорость_тележка_после_прыжка
Нам даны значения: масса_тележки = 40 кг, масса_мальчика = 40 кг, скорость_тележки_до_прыжка = 4 м/с, скорость_мальчика_до_прыжка = 1 м/с.
Подставляя эти значения в уравнение:
(40 кг * 4 м/с) + (40 кг * 1 м/с)
= (40 кг + 40 кг) * скорость_тележки_после_прыжка
160 кг·м/с + 40 кг·м/с = 80 кг * скорость_тележки_после_прыжка
200 кг·м/с = 80 кг * скорость_тележки_после_прыжка
скорость_тележки_после_прыжка = 200 кг·м/с / 80 кг
скорость_тележки_после_прыжка = 2,5 м/с
Таким образом, скорость тележки после прыжка мальчика составляет 2,5 м/с.
Совет: Для решения подобных задач, использующих законы сохранения импульса, важно определить, какими значениями величин нужно оперировать и какие знания использовать. Убедитесь, что вы знаете значения масс и скоростей каждого объекта и правильно применяете законы сохранения импульса.
Упражнение: Какова будет скорость тележки, если мальчик, вес которого составляет 60 кг, приобретет скорость 2 м/с и запрыгнет на тележку, движущуюся со скоростью 3 м/с?