Каково отношение массы буксира m к массе баржи m, если скорость буксира после

Question

Физика: Каково отношение массы буксира m к массе баржи m, если скорость буксира после столкновения уменьшилась в 4 раза?

Семён_4445 · Accepted Answer

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно использовать законы сохранения импульса и массы. При столкновении двух объектов, сумма их импульсов до столкновения должна быть равна сумме импульсов после столкновения. Используя это свойство, мы можем решить задачу.

Предположим, что масса буксира равна

m

и его скорость до столкновения равна

v

. Масса баржи равна

M

, а ее скорость равна 0 до столкновения, так как она неподвижна. После столкновения, скорость буксира уменьшилась в 4 раза, т.е. стала равна

\frac{v}{4}

.

Используя законы сохранения импульса и массы, можем записать уравнения:

До столкновения:

m \cdot v = (m + M) \cdot 0

После столкновения:

m \cdot \frac{v}{4} = m \cdot (- \frac{v}{4}) + M \cdot 0

Первое уравнение говорит нам о том, что импульс до столкновения равен нулю, так как баржа неподвижна. Второе уравнение говорит о том, что сумма импульсов после столкновения также должна быть равна нулю.

Решим эти уравнения. Первое уравнение простое:

m \cdot v = 0

Так как умножение на 0 всегда равно 0, то получаем, что

m = 0

Теперь второе уравнение:

m \cdot \frac{v}{4} = m \cdot (- \frac{v}{4}) + M \cdot 0

Упростим его:

\frac{m v}{4} = - \frac{m v}{4}

Чтобы уравнение было верным, оба члена должны быть равны 0. Это происходит только в том случае, если масса буксира

m

равна 0.

Таким образом, отношение массы буксира

m

к массе баржи

M

будет равно 0.

Каково отношение массы буксира m к массе баржи m, если скорость буксира после столкновения уменьшилась в 4 раза?

Семён_4445

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!