Какая будет общая скорость движения, когда мальчик весом 50 кг, бегущий со скоростью 4 км/ч, вскакивает на неподвижную тележку массой 50 кг?
Nikolay
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится применить закон сохранения импульса. Общая скорость движения после вскакивания мальчика на тележку будет состоять из двух компонент: скорости мальчика до вскакивания и скорости тележки после вскакивания.
Начнем с рассмотрения импульса мальчика до вскакивания на тележку:
Импульс мальчика до вскакивания \(p_m = m_m \cdot v_m\), где \(m_m\) обозначает массу мальчика, а \(v_m\) - его скорость.
Затем рассмотрим импульс тележки после вскакивания:
Импульс тележки после вскакивания \(p_t = m_t \cdot v_t\), где \(m_t\) обозначает массу тележки.
Поскольку система замкнута и нет внешних сил, закон сохранения импульса говорит нам, что сумма импульсов до и после вскакивания должна быть равна:
\(p_m = p_t\)
Используя эти выражения, мы можем записать уравнение:
\(m_m \cdot v_m = m_t \cdot v_t\)
Теперь подставим значения из условия задачи: масса мальчика \(m_m = 50 \, \text{кг}\), скорость мальчика \(v_m = 4 \, \text{км/ч}\). Поскольку тележка является неподвижной, то ее скорость \(v_t = 0 \, \text{км/ч}\).
Теперь решим уравнение:
\(50 \, \text{кг} \cdot 4 \, \text{км/ч} = m_t \cdot 0 \, \text{км/ч}\)
\(200 \, \text{кг} \cdot \text{км/ч} = 0\)
Таким образом, общая скорость движения после вскакивания мальчика на неподвижную тележку будет равна 0 км/ч.
Начнем с рассмотрения импульса мальчика до вскакивания на тележку:
Импульс мальчика до вскакивания \(p_m = m_m \cdot v_m\), где \(m_m\) обозначает массу мальчика, а \(v_m\) - его скорость.
Затем рассмотрим импульс тележки после вскакивания:
Импульс тележки после вскакивания \(p_t = m_t \cdot v_t\), где \(m_t\) обозначает массу тележки.
Поскольку система замкнута и нет внешних сил, закон сохранения импульса говорит нам, что сумма импульсов до и после вскакивания должна быть равна:
\(p_m = p_t\)
Используя эти выражения, мы можем записать уравнение:
\(m_m \cdot v_m = m_t \cdot v_t\)
Теперь подставим значения из условия задачи: масса мальчика \(m_m = 50 \, \text{кг}\), скорость мальчика \(v_m = 4 \, \text{км/ч}\). Поскольку тележка является неподвижной, то ее скорость \(v_t = 0 \, \text{км/ч}\).
Теперь решим уравнение:
\(50 \, \text{кг} \cdot 4 \, \text{км/ч} = m_t \cdot 0 \, \text{км/ч}\)
\(200 \, \text{кг} \cdot \text{км/ч} = 0\)
Таким образом, общая скорость движения после вскакивания мальчика на неподвижную тележку будет равна 0 км/ч.
Знаешь ответ?