Какова будет скорость скейта после того, как мальчик, массой 50 кг, прыгнет с него со скоростью 1 м/с против движения

Какова будет скорость скейта после того, как мальчик, массой 50 кг, прыгнет с него со скоростью 1 м/с против движения по горизонтальной дороге, если исходно скейт имел массу 10 кг и двигался со скоростью 1,5 м/с?
Gloriya

Gloriya

Чтобы найти скорость скейта после прыжка мальчика, мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов перед столкновением и после него должна быть одинаковой.

Импульс (p) определяется как произведение массы (m) на скорость (v): p=mv.

Исходно у скейта и мальчика есть импульсы pскейт и pмальчик соответственно. После прыжка импульсы скейта и мальчика изменятся на pскейт" и pмальчик".

При суммировании импульсов до и после столкновения получим:
pскейт+pмальчик=pскейт"+pмальчик"

Теперь можем записать формулы для импульсов:

Импульс скейта до столкновения: pскейт=mскейтvскейт

Импульс мальчика до столкновения: pмальчик=mмальчикvмальчик

Импульс скейта после столкновения: pскейт"=mскейтvскейт"

Импульс мальчика после столкновения: pмальчик"=mмальчикvмальчик"

Подставив эти значения в уравнение сохранения импульса, мы получим:
mскейтvскейт+mмальчикvмальчик=mскейтvскейт"+mмальчикvмальчик"

Решим это уравнение относительно vскейт", чтобы найти скорость скейта после прыжка мальчика.

Подставим известные значения из условия задачи:
mскейт=10кг,
vскейт=1.5м/с,
mмальчик=50кг,
vмальчик=1м/с (отрицательное значение скорости означает, что мальчик движется в направлении, противоположном движению скейта).

Подставим эти значения в уравнение и решим его:
10кг1.5м/с+50кг(1м/с)=10кгvскейт"+50кгvмальчик"

15кгм/с50кгм/с=10кгvскейт"+50кгvмальчик"

35кгм/с=10кгvскейт"+50кгvмальчик"

Теперь найдем vскейт":
10кгvскейт"=35кгм/с50кгvмальчик"

vскейт"=35кгм/с50кгvмальчик"10кг

Теперь, чтобы найти vскейт", нам нужно знать значение vмальчик". Если предоставите это значение, я смогу рассчитать итоговую скорость скейта после прыжка мальчика.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello