Question

Тележка массой m едет горизонтально со скоростью 3 м/с .Сверху на неё падает груз массой m/2 со скоростью 0,5 м/с .Какой будет общая скорость?

Answer 1

m1 = m;

m2 = m/2;

v1 = 3 м/с горизонтально

   = 0 м/с  вертикально;

v2 = 0 м/с горизонтально

     = 0,5 м/с вертикально;

v3 = ?

(m1 * v1) + (m2 * v2) = (m1 + m2) * v3;

(m * 3) + (m/2  * 0) = 3m = (m + m/2) * v3;

v3 = 3m / (1.5m) = 2 м/с общая скорость горизонтально

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения импульса. Общий импульс системы до столкновения равен сумме импульсов тележки и груза:

(mасса тележки * скорость тележки) + (масса груза * скорость груза) = (масса тележки + масса груза) * общая скорость.

Подставив известные значения, получим:

(m * 3 м/с) + ((m/2) * 0,5 м/с) = (m + m/2) * общая скорость.

Раскроем скобки:

3m + 0,5m = (2m + m) * общая скорость.

Упростим выражение:

3,5m = 3m * общая скорость.

Разделим обе части уравнения на 3m:

3,5 = общая скорость.

Таким образом, общая скорость будет равна 3,5 м/с.