Яку швидкість набрала людина після стрибка, якщо вона зістрибнула з рухомої платформи, яка мала початкову швидкість

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

Barbos

Давайте решим данную задачу. Предположим, что скорость человека после прыжка равна v м/с.

Перед прыжком система (человек вместе с платформой) имеет некоторую начальную импульс p1, который равен произведению массы системы (m1+m2) на начальную скорость (v1):

p1=(m1+m2)v1

Где m1 и m2 - массы человека и платформы соответственно, а v1 - начальная скорость платформы.

После прыжка скорость платформы становится равной нулю, так как она останавливается. Из закона сохранения импульса мы можем записать равенство:

p1=p2+p3

Где p2 - импульс человека после прыжка и p3 - импульс платформы после прыжка. В данной задаче p3 будет равен нулю, так как платформа останавливается.

Тогда уравнение можно записать в следующем виде:

p1=p2

Распишем выражения для импульсов:

p1=(m1+m2)v1 - начальный импульс

p2=m1v - импульс человека после прыжка

Теперь мы можем приравнять эти два выражения и решить уравнение относительно скорости человека v:

(m1+m2)v1=m1v

Разделим обе части уравнения на m1 и получим:

(m1+m2)v1=vm1

Теперь делим обе части уравнения на m1+m2 получим ответ:

v=(m1+m2)v1m1+m2

Подставляем данные из задачи:

m1=50 кг - масса человека

m2=150 кг - масса платформы

v1=2 м/с - начальная скорость платформы

Таким образом, скорость человека после прыжка будет равна:

v=(50+150)250+150

v=2002200

\[v = 2\) м/с

Таким образом, после прыжка скорость человека останется такой же и будет равна 2 м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello