Ответы
Объяснение:
4. Щоб визначити швидкість стрибка рибалки, використаємо закон збереження кількості руху. Закон кількості руху стверджує, що сума кількостей руху всіх об'єктів в системі залишається постійною, якщо на них не діють зовнішні сили.
У цьому випадку система складається з рибалки і човна. Початкова сума кількостей руху дорівнює нулю, оскільки ні рибалка, ні човен не рухаються перед стрибком.
Після стрибка рибалка і човен рухаються разом зі швидкістю 1,2 м/с. Тому сума кількостей руху після стрибка повинна бути рівною нулю, оскільки немає зовнішніх сил, що діють на систему.
Запишемо рівняння збереження кількості руху:
(маса рибалки) × (швидкість рибалки) + (маса човна) × (швидкість човна) = 0
Підставимо відомі значення:
(60 кг) × (швидкість рибалки) + (40 кг) × (1,2 м/с) = 0
Розв'яжемо рівняння відносно швидкості рибалки:
60 × (швидкість рибалки) + 40 × 1,2 = 0
60 × (швидкість рибалки) = -48
швидкість рибалки = -48 / 60
швидкість рибалки ≈ -0,8 м/с
Отже, швидкість стрибка рибалки становить приблизно -0,8 м/с. Від'ємне значення означає, що рибалка рухається назад у відношенні до берега.
5. Для розрахунку необхідно використати формулу для потенційної енергії пружини:
E = (1/2) * k * x^2,
де E - енергія пружини, k - коефіцієнт жорсткості пружини, x - розтягнення пружини.
Запишемо дані відповідно до задачі:
E = 0,1 Дж,
k = 64 H.
Підставимо ці значення до формули і розв'яжемо її відносно x:
0,1 = (1/2) * 64 * x^2.
Перепишемо рівняння:
0,1 = 32 * x^2.
Поділимо обидві частини на 32:
x^2 = 0,1 / 32.
x^2 = 0,003125.
Витягнемо квадратний корінь з обох частин:
x = √0,003125.
x ≈ 0,0559.
Отже, щоб пружина накопичила енергію 0,1 Дж при силі пружності 64 H, необхідно розтягнути її на приблизно 0,0559 метра або 5,59 сантиметрів.
m1v1+m2v2=(m1+m2)v
Підставимо у дане рівняння відомі значення (початкова швидкість човна - 0 м/с, оскільки він нерухомий):
60 кг * x + 40 кг * 0 м/с = (60кг+40кг)*1,2 м/с
60кг*х=100кг*1,2м/с
60кг*х=120 (кг*м)/с
х=2 м/с
E = ((F/x)*x^2)/2;
0,1 Дж = ((4Н/х)*x^2)/2;
0,2 Дж=(4Н/х)*x^2;
0,2Дж = 4Н * х;
x=0,05 м