Яким буде швидкість візка після того, як його наздогонить людина вагою 70 кг, яка біжить із швидкістю 7м/с, та візок масою 30 кг, що рухається зі швидкістю 2м/с, і вона заскакує на нього?
Pugayuschiy_Dinozavr_7193
Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс можно определить как произведение массы на скорость.
Итак, в начальный момент времени у вас есть два объекта: вагонетка массой 30 кг, движущаяся со скоростью 2 м/с, и человек массой 70 кг, бегущий со скоростью 7 м/с и прыгающий на вагонетку.
После прыжка, масса системы остаётся такой же (30 кг + 70 кг = 100 кг), поэтому сумма импульсов до и после события должна остаться неизменной.
Давайте обозначим скорость вагонетки после события как . Тогда импульс вагонетки до и после события можно выразить следующим образом:
Аналогично, импульс человека до и после события можно выразить следующим образом:
Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после события должна быть равна:
Теперь, подставим значения и решим уравнение:
Так как человек скакнул на вагонетку и движется вместе с ней после этого, скорость вагонетки после события будет равна скорости человека после события ( ). Подставим это в уравнение:
И, наконец, найдем :
Таким образом, скорость вагонетки после того, как на нее прыгнул человек, составит 5.5 м/с.
Итак, в начальный момент времени у вас есть два объекта: вагонетка массой 30 кг, движущаяся со скоростью 2 м/с, и человек массой 70 кг, бегущий со скоростью 7 м/с и прыгающий на вагонетку.
После прыжка, масса системы остаётся такой же (30 кг + 70 кг = 100 кг), поэтому сумма импульсов до и после события должна остаться неизменной.
Давайте обозначим скорость вагонетки после события как
Аналогично, импульс человека до и после события можно выразить следующим образом:
Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после события должна быть равна:
Теперь, подставим значения и решим уравнение:
Так как человек скакнул на вагонетку и движется вместе с ней после этого, скорость вагонетки после события будет равна скорости человека после события (
И, наконец, найдем
Таким образом, скорость вагонетки после того, как на нее прыгнул человек, составит 5.5 м/с.
Знаешь ответ?