Яким буде швидкість візка після того, як його наздогонить людина вагою 70 кг, яка біжить із швидкістю 7м/с, та візок

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

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 Vf. Тогда импульс вагонетки до и после события можно выразить следующим образом:

Iвагонеткадо=MвагонеткаVвагонеткадо
Iвагонеткапосле=MвагонеткаVf

Аналогично, импульс человека до и после события можно выразить следующим образом:

Iчеловекдо=MчеловекVчеловекдо
Iчеловекпосле=MчеловекVчеловекпосле

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после события должна быть равна:

Iвагонеткадо+Iчеловекдо=Iвагонеткапосле+Iчеловекпосле

Теперь, подставим значения и решим уравнение:

302+707=30Vf+70Vчеловекпосле

60+490=30Vf+70Vчеловекпосле

550=30Vf+70Vчеловекпосле

Так как человек скакнул на вагонетку и движется вместе с ней после этого, скорость вагонетки после события будет равна скорости человека после события (Vf=Vчеловекпосле). Подставим это в уравнение:

550=30Vf+70Vf

550=100Vf

И, наконец, найдем Vf:

Vf=550100=5.5м/с

Таким образом, скорость вагонетки после того, как на нее прыгнул человек, составит 5.5 м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello