Яку швидкість набрала людина після стрибка, якщо вона зістрибнула з рухомої платформи, яка мала початкову швидкість 2 м/с і зупинилася після стрибка? Маса людини - 50 кг, маса платформи - 150 кг. Після стрибка людина рухалася горизонтально в тому ж напрямку, що і платформа.
Barbos
Давайте решим данную задачу. Предположим, что скорость человека после прыжка равна м/с.
Перед прыжком система (человек вместе с платформой) имеет некоторую начальную импульс , который равен произведению массы системы ( ) на начальную скорость ( ):
Где и - массы человека и платформы соответственно, а - начальная скорость платформы.
После прыжка скорость платформы становится равной нулю, так как она останавливается. Из закона сохранения импульса мы можем записать равенство:
Где - импульс человека после прыжка и - импульс платформы после прыжка. В данной задаче будет равен нулю, так как платформа останавливается.
Тогда уравнение можно записать в следующем виде:
Распишем выражения для импульсов:
- начальный импульс
- импульс человека после прыжка
Теперь мы можем приравнять эти два выражения и решить уравнение относительно скорости человека :
Разделим обе части уравнения на и получим:
Теперь делим обе части уравнения на получим ответ:
Подставляем данные из задачи:
кг - масса человека
кг - масса платформы
м/с - начальная скорость платформы
Таким образом, скорость человека после прыжка будет равна:
\[v = 2\) м/с
Таким образом, после прыжка скорость человека останется такой же и будет равна 2 м/с.
Перед прыжком система (человек вместе с платформой) имеет некоторую начальную импульс
Где
После прыжка скорость платформы становится равной нулю, так как она останавливается. Из закона сохранения импульса мы можем записать равенство:
Где
Тогда уравнение можно записать в следующем виде:
Распишем выражения для импульсов:
Теперь мы можем приравнять эти два выражения и решить уравнение относительно скорости человека
Разделим обе части уравнения на
Теперь делим обе части уравнения на
Подставляем данные из задачи:
Таким образом, скорость человека после прыжка будет равна:
\[v = 2\) м/с
Таким образом, после прыжка скорость человека останется такой же и будет равна 2 м/с.
Знаешь ответ?