Question

7. На візок з піском, що рухається горизонтально з швидкістю 5 м/с, вертикально вниз стрибнув хлопчик масою 40 кг. Внаслідок цього візок з хлопчиком почав рухатися зі швидкістю 3 м/с. Яка маса візка з піском?​

Answer 1

Ми можемо використати принцип збереження імпульсу для вирішення цієї задачі.

Імпульс системи перед стрибком хлопчика такий:

p1 = m1*v1, де m1 - маса хлопчика (40 кг), а v1 - його початкова швидкість, яка дорівнює нулю.

Імпульс системи після стрибка хлопчика такий:

p2 = (m1 + m2)*v2, де m2 - маса візка з піском, а v2 - швидкість системи після стрибка (3 м/с).

Оскільки імпульс зберігається, ми можемо покласти p1 рівним p2 і розв'язати для m2:

m1*v1 = (m1 + m2)*v2

40 кг * 0 м/с = (40 кг + м2)*3 м/с

Спростивши це рівняння, отримаємо:

0 = 120 м/с - 3м2

3м2 = 120 м/с

м2 = 40 кг

Таким чином, маса візка для піску становить 40 кг.