Какая скорость у лошади в момент, когда цирковой акробат вскакивает на нее, если акробат весит 73 кг и бежит со скоростью 4 м/с, а лошадь весит 193 кг и движется со скоростью 2,7 м/с? Ответ округлите до сотых.
Сумасшедший_Кот
Чтобы найти скорость лошади в момент, когда цирковой акробат вскакивает на нее, мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов до и после взаимодействия остается неизменной.
Импульс, обозначаемый как \(p\), определяется как произведение массы на скорость: \(p = m \cdot v\).
Итак, первоначально акробат имеет импульс \(p_1 = m_1 \cdot v_1\), где \(m_1\) - масса акробата (73 кг), а \(v_1\) - его скорость (4 м/с).
Лошадь, в свою очередь, имеет импульс \(p_2 = m_2 \cdot v_2\), где \(m_2\) - масса лошади (193 кг), а \(v_2\) - ее скорость (2,7 м/с).
Когда акробат вскакивает на лошадь, сумма импульсов должна остаться неизменной. Поэтому получаем уравнение:
\[p_1 + p_2 = (m_1 + m_2) \cdot v\]
где \(v\) - скорость лошади после того, как акробат вскочил на нее.
Подставляя известные значения и решая уравнение, получаем:
\[(m_1 \cdot v_1) + (m_2 \cdot v_2) = (m_1 + m_2) \cdot v\]
\[(73 \, \text{кг} \cdot 4 \, \text{м/с}) + (193 \, \text{кг} \cdot 2,7 \, \text{м/с}) = (73 \, \text{кг} + 193 \, \text{кг}) \cdot v\]
\[292 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} + 521,1 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 266 \, \text{кг} \cdot v\]
\[813,1 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 266 \, \text{кг} \cdot v\]
Делим обе части уравнения на 266 кг, чтобы найти скорость:
\[v = \frac{813,1 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{266 \, \text{кг}}\]
\(v \approx 3,06 \, \text{м/с}\)
Таким образом, скорость лошади в момент, когда цирковой акробат вскакивает на нее, равна примерно 3,06 м/с. (округляем до сотых)
Импульс, обозначаемый как \(p\), определяется как произведение массы на скорость: \(p = m \cdot v\).
Итак, первоначально акробат имеет импульс \(p_1 = m_1 \cdot v_1\), где \(m_1\) - масса акробата (73 кг), а \(v_1\) - его скорость (4 м/с).
Лошадь, в свою очередь, имеет импульс \(p_2 = m_2 \cdot v_2\), где \(m_2\) - масса лошади (193 кг), а \(v_2\) - ее скорость (2,7 м/с).
Когда акробат вскакивает на лошадь, сумма импульсов должна остаться неизменной. Поэтому получаем уравнение:
\[p_1 + p_2 = (m_1 + m_2) \cdot v\]
где \(v\) - скорость лошади после того, как акробат вскочил на нее.
Подставляя известные значения и решая уравнение, получаем:
\[(m_1 \cdot v_1) + (m_2 \cdot v_2) = (m_1 + m_2) \cdot v\]
\[(73 \, \text{кг} \cdot 4 \, \text{м/с}) + (193 \, \text{кг} \cdot 2,7 \, \text{м/с}) = (73 \, \text{кг} + 193 \, \text{кг}) \cdot v\]
\[292 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} + 521,1 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 266 \, \text{кг} \cdot v\]
\[813,1 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 266 \, \text{кг} \cdot v\]
Делим обе части уравнения на 266 кг, чтобы найти скорость:
\[v = \frac{813,1 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{266 \, \text{кг}}\]
\(v \approx 3,06 \, \text{м/с}\)
Таким образом, скорость лошади в момент, когда цирковой акробат вскакивает на нее, равна примерно 3,06 м/с. (округляем до сотых)
Знаешь ответ?