Какое расстояние преодолела шлюпка, когда матрос выскочил из нее и переместился на 0,9 м? Масса шлюпки составляет 240 кг, а масса матроса - 80 кг. Не учитывать сопротивление движению.
Осень_1027
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится применить закон сохранения импульса. Импульс — это векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. Закон сохранения импульса гласит, что импульс замкнутой системы тел остается постоянным, если на нее не действуют внешние силы.
По условию задачи, когда матрос выскакивает из шлюпки, его импульс равен 0, так как он остановился. Тогда, согласно закону сохранения импульса, импульс шлюпки должен измениться на противоположную величину, чтобы суммарный импульс системы остался равным нулю.
Масса шлюпки составляет 240 кг, а масса матроса — 80 кг. Пусть V1 — начальная скорость шлюпки до того, как матрос выскочил из нее, а V2 — скорость шлюпки после выскальзывания матроса.
Используем закон сохранения импульса:
\(m_1 \cdot V_1 = -m_2 \cdot V_2\)
где:
\(m_1\) — масса шлюпки,
\(m_2\) — масса матроса,
\(V_1\) — начальная скорость шлюпки,
\(V_2\) — скорость шлюпки после выскальзывания матроса.
Так как матрос переместился на 0,9 м, можно выразить скорость шлюпки после выскальзывания матроса через изменение расстояния:
\(V_2 = \frac{{S}}{{\Delta t}}\)
где:
\(S\) — изменение расстояния = 0,9 м,
\(\Delta t\) — изменение времени.
В нашем случае мы предполагаем, что изменение времени достаточно мало, чтобы не учитывать сопротивление движению. Поэтому считаем, что изменение времени равно нулю.
Теперь подставим все значения в уравнение:
\(240 \cdot V_1 = -80 \cdot \frac{{0,9}}{{0}}\)
Так как \(\Delta t = 0\), уравнение упрощается:
\(240 \cdot V_1 = 0\)
Теперь можем найти начальную скорость шлюпки:
\(V_1 = \frac{{0}}{{240}}\)
Таким образом, начальная скорость шлюпки \(V_1\) равна 0. Это означает, что шлюпка остановилась, и расстояние, которое она преодолела, также составляет 0 метров.
По условию задачи, когда матрос выскакивает из шлюпки, его импульс равен 0, так как он остановился. Тогда, согласно закону сохранения импульса, импульс шлюпки должен измениться на противоположную величину, чтобы суммарный импульс системы остался равным нулю.
Масса шлюпки составляет 240 кг, а масса матроса — 80 кг. Пусть V1 — начальная скорость шлюпки до того, как матрос выскочил из нее, а V2 — скорость шлюпки после выскальзывания матроса.
Используем закон сохранения импульса:
\(m_1 \cdot V_1 = -m_2 \cdot V_2\)
где:
\(m_1\) — масса шлюпки,
\(m_2\) — масса матроса,
\(V_1\) — начальная скорость шлюпки,
\(V_2\) — скорость шлюпки после выскальзывания матроса.
Так как матрос переместился на 0,9 м, можно выразить скорость шлюпки после выскальзывания матроса через изменение расстояния:
\(V_2 = \frac{{S}}{{\Delta t}}\)
где:
\(S\) — изменение расстояния = 0,9 м,
\(\Delta t\) — изменение времени.
В нашем случае мы предполагаем, что изменение времени достаточно мало, чтобы не учитывать сопротивление движению. Поэтому считаем, что изменение времени равно нулю.
Теперь подставим все значения в уравнение:
\(240 \cdot V_1 = -80 \cdot \frac{{0,9}}{{0}}\)
Так как \(\Delta t = 0\), уравнение упрощается:
\(240 \cdot V_1 = 0\)
Теперь можем найти начальную скорость шлюпки:
\(V_1 = \frac{{0}}{{240}}\)
Таким образом, начальная скорость шлюпки \(V_1\) равна 0. Это означает, что шлюпка остановилась, и расстояние, которое она преодолела, также составляет 0 метров.
Знаешь ответ?