Яку швидкість матиме човен після того, як хлопчик з масою 60 кг стрибне з нерухомого човна масою 120 кг та рухався
Яку швидкість матиме човен після того, як хлопчик з масою 60 кг стрибне з нерухомого човна масою 120 кг та рухався зі швидкістю 2 м/с?
10.12.2023 21:27
Описание: При решении данной задачи мы можем использовать закон сохранения импульса, который гласит, что импульс системы тел остается неизменным, если на них не действуют внешние силы.
В данном случае у нас есть два тела: человек и лодка.
Мы можем воспользоваться формулой импульса:
p = m * v
где p - импульс, m - масса тела и v - скорость тела.
При стрельбе человека с лодки, человек входит в состояние движения, а лодка начинает двигаться в противоположном направлении. Импульс, который имел человек, переходит на лодку, поэтому сумма импульсов до и после стрельбы должна быть равна.
m1*v1 + m2*v2 = (m1 + m2)*v'
где m1, v1 - масса и скорость человека, m2, v2 - масса и скорость лодки, v' - скорость лодки после стрельбы.
Подставив известные значения, мы можем найти ответ:
60 кг * 2 м/с + 120 кг * 0 м/с = (60 кг + 120 кг) * v'
120 кг * 2 м/с = 180 кг * v'
240 кг * м/с = 180 кг * v'
v' = 240 кг * м/с / 180 кг
v' = 1.33 м/с
Таким образом, скорость лодки после того, как мальчик с массой 60 кг прыгнул с неподвижной лодки массой 120 кг и двигался со скоростью 2 м/с, составляет 1.33 м/с.
Совет: Для лучшего понимания закона сохранения импульса, рекомендуется изучить и понять его формулу и основные понятия. Также, полезно потренироваться на других подобных задачах, чтобы научиться применять закон сохранения импульса в разных ситуациях.
Упражнение: Чему будет равна скорость лодки, если мальчик с массой 40 кг прыгнул с неподвижной лодки массой 80 кг и двигался со скоростью 3 м/с? (Ответ до двух знаков после запятой)