Какая скорость будет у тележки, после того как на нее вскочит человек массой

Question

Физика: Какая скорость будет у тележки, после того как на нее вскочит человек массой 60 кг, который бегает со скоростью 36 км/ч, а тележка движется со скоростью 2 м/с и имеет массу

Морозный_Полет · Accepted Answer

Для решения данной задачи, нам понадобятся законы сохранения импульса и механической энергии.

Импульс - это физическая величина, равная произведению массы объекта на его скорость. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов замкнутой системы остается постоянной.

Импульс (p) тележки до прыжка равен произведению ее массы (m_т) на скорость (v_т):

p_{т} = m_{т} \cdot v_{т}

Импульс (p) человека до прыжка равен произведению его массы (m_ч) на скорость (v_ч):

p_{ч} = m_{ч} \cdot v_{ч}

Когда человек прыгает на тележку, его импульс суммируется с импульсом тележки. Таким образом, суммарный импульс системы после прыжка будет равен:

p_{т + ч} = p_{т} + p_{ч}

Теперь, чтобы найти скорость тележки после прыжка, мы должны разделить суммарный импульс на суммарную массу тележки и человека:

v_{т + ч} = \frac{p_{т + ч}}{m_{т} + m_{ч}}

Подставим значения в формулу:

v_{т + ч} = \frac{(m_{т} \cdot v_{т}) + (m_{ч} \cdot v_{ч})}{m_{т} + m_{ч}}

v_{т + ч} = \frac{(2 кг \cdot 2 м/с) + (60 кг \cdot 10 м/с)}{2 кг + 60 кг}

Выполняя простые вычисления, получим ответ:

v_{т + ч} = \frac{4 кг м/c + 600 кг м/с}{62 кг}

v_{т + ч} = \frac{604 кг м/с}{62 кг}

v_{т + ч} \approx 9, 74 м/с

Таким образом, скорость тележки после прыжка будет около 9,74 м/с.

Какая скорость будет у тележки, после того как на нее вскочит человек массой 60 кг, который бегает со скоростью

Морозный_Полет

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!