Question

У човні масою 150 кг, що рухається зі швидкістю 2 м/с, сидить хлопець масою 50 кг. У якому горизонтальному напрямку та з якою швидкістю має вистрибнути хлопець, щоб човен зупинився?

Answer 1

Ответ:

хлопець має вистрибнути у напрямку, протилежному напрямку руху човна. Він повинен вистрибнути зі швидкістю 6м/с

Объяснение:

за законом збереження інерції:

m(хлопчика)V(хлопчика)=m(човна)V(човна).

50V(хлопчика)=150*2

V(хлопчика)=6м/с

Answer 2

Для вирішення цього завдання використовується закон збереження імпульсу. Згідно з цим законом, сума імпульсів системи до та після вистрибування має залишатися незмінною, якщо жодні зовнішні сили не діють на систему.

Початковий імпульс системи (човна та хлопця) дорівнює сумі імпульсів човна та хлопця після вистрибування.

Початковий імпульс системи = маса човна * швидкість човна + маса хлопця * швидкість хлопця

Імпульс системи після вистрибування = маса човна * швидкість човна (тому що хлопець покинув систему)

Ми знаємо, що маса човна (150 кг) і швидкість човна (2 м/с). Маса хлопця дорівнює 50 кг. Позначимо швидкість хлопця після вистрибування як "v".

Таким чином, ми можемо записати рівняння:

150 кг * 2 м/с + 50 кг * v = 150 кг * 0 м/с

300 кг*м/с + 50 кг * v = 0

300 + 50v = 0

50v = -300

v = -6 м/с

Отже, хлопець має вистрибнути в горизонтальному напрямку зі швидкістю 6 м/с в зворотному напрямку від руху човна, щоб зупинити його.