1. Снаряд массой 50 кг со скоростью 800м/с, направленной параллельно рельсам, налетает на неподвижную платформу с песком и застревает в песке. С какой скоростью после этого будет двигаться платформа? 2. Мальчик массой 50 кг со скоростью 4 м/с прыгает горизонтально из лодки массой 150кг. Скакой скоростьюбудет двигаться после этого лодка?
Ответы
Ответ:
1. Дано:
m1 = 50 кг
v1 = 800 м/с
m2 = ?
v2 = 0
U = ?
Решение:
Удар является неупругим, поскольку снаряд застревает в песке. Платформа до удара неподвижна. В условиях ничего не сказано про силу трения, значит её учитывать не будем. Тогда:
m1*v1 + m2*v2 = (m1 + m2)*U
m1*v1 = (m1 + m2)*U
U = m1*m2/(m1 + m2)
Вероятно, по условиям задачи платформа имеет значение массы, а вы просто забыли указать, какое именно. Тогда просто подставьте потом в формулу ниже вместо "m2" значение массы платформы (если оно в тоннах, то необходимо перевести в килограммы: 1 тонна = 1000 кг):
U = 50*m2/(50 + m2) =
Ответ, разумеется, будет в м/с.
2. Мальчик движется в одну сторону, лодка - в другую, т.к. работает третий закон Ньютона:
F = - F
Дано:
m1 = 50 кг
v1 = 4 м/с
m2 = 150 кг
v2 = ?
m1*v1 + m2*v2 = m1'*v1' + m2'*v2'
Опять же, про силу трения ничего не сказано, значит учитывать её не будем. До движения мальчика его импульс и импульс лодки были равны нулю, значит векторная сумма их импульсов после прыжка мальчика тоже должна равняться нулю:
m1*v1 + (-m2*v2) = 0
m1*v1 = m2*v2
v2 = m1*v1/m2 = 50*4/150 = 1,(3) = 1,3 м/с
Ответ: 1,3 м/с.