Яка маса крижини після зіткнення, якщо криголам вагою 10^4 тонни рухається з швидкістю 0,5 м/с і після зіткнення вони рухаються разом зі швидкістю 0,4 м/с?
Снежинка
Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс - это физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость.
Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел до и после взаимодействия остается неизменной.
В данной задаче у нас есть два тела, криголам и крижина. Пусть \(m_1\) - масса криголама, \(m_2\) - масса крижины, \(v_1\) - начальная скорость криголама и крижины, \(v_2\) - скорость криголама и крижины после столкновения.
Так как крижина неподвижна до столкновения, ее начальный импульс равен нулю: \(m_2 \cdot 0 = 0\).
Закон сохранения импульса можно записать следующим образом:
\(m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot 0 = (m_1 + m_2) \cdot v_2\)
Мы знаем, что масса криголама \(m_1 = 10^4\) тонн, начальная скорость \(v_1 = 0,5\) м/с и конечная скорость \(v_2 = 0,4\) м/с.
Подставим эти значения в уравнение:
\(10^4 \cdot 0,5 + 0 = (10^4 + m_2) \cdot 0,4\)
\(5000 \cdot 10^4 = 0,4 \cdot (10^4 + m_2)\)
\(5000 \cdot 10^4 = 4 \cdot 10^3 + 0,4 \cdot m_2\)
Упростим уравнение:
\(5000 \cdot 10^4 - 4 \cdot 10^3 = 0,4 \cdot m_2\)
\(4996 \cdot 10^4 = 0,4 \cdot m_2\)
Теперь найдем массу крижины \(m_2\):
\(m_2 = \frac{{4996 \cdot 10^4}}{{0,4}}\)
\(m_2 = 12490000\) тонн
Таким образом, масса крижины после столкновения составляет 12490000 тонн.
Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел до и после взаимодействия остается неизменной.
В данной задаче у нас есть два тела, криголам и крижина. Пусть \(m_1\) - масса криголама, \(m_2\) - масса крижины, \(v_1\) - начальная скорость криголама и крижины, \(v_2\) - скорость криголама и крижины после столкновения.
Так как крижина неподвижна до столкновения, ее начальный импульс равен нулю: \(m_2 \cdot 0 = 0\).
Закон сохранения импульса можно записать следующим образом:
\(m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot 0 = (m_1 + m_2) \cdot v_2\)
Мы знаем, что масса криголама \(m_1 = 10^4\) тонн, начальная скорость \(v_1 = 0,5\) м/с и конечная скорость \(v_2 = 0,4\) м/с.
Подставим эти значения в уравнение:
\(10^4 \cdot 0,5 + 0 = (10^4 + m_2) \cdot 0,4\)
\(5000 \cdot 10^4 = 0,4 \cdot (10^4 + m_2)\)
\(5000 \cdot 10^4 = 4 \cdot 10^3 + 0,4 \cdot m_2\)
Упростим уравнение:
\(5000 \cdot 10^4 - 4 \cdot 10^3 = 0,4 \cdot m_2\)
\(4996 \cdot 10^4 = 0,4 \cdot m_2\)
Теперь найдем массу крижины \(m_2\):
\(m_2 = \frac{{4996 \cdot 10^4}}{{0,4}}\)
\(m_2 = 12490000\) тонн
Таким образом, масса крижины после столкновения составляет 12490000 тонн.
Знаешь ответ?