Question

Старший и младший братья массами 60 и 30 кг, стоящие на лёгких скейтбордах, тянут за противоположные концы лёгкого каната. Скорость какого брата больше и во сколько раз, если в начальный момент братья находились в покое?​

Answer 1

Ответ:

Скорость старшего брата,который весит 60 кг. больше в 2 раза,так как его масса тела,так же больше массы тела младшего брата в два раза.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Поскольку начально оба брата находились в покое, общий импульс системы должен оставаться нулевым после того, как они начнут тянуть за канат.

Пусть старший брат имеет скорость v1, а младший брат имеет скорость v2. По закону сохранения импульса:

масса1 * скорость1 + масса2 * скорость2 = 0

(60 кг) * v1 + (30 кг) * v2 = 0

Теперь мы можем решить это уравнение для v1:

v1 = -(30 кг * v2) / 60 кг

Знак "-" указывает на то, что скорости братьев будут иметь противоположные направления, чтобы сохранить общий импульс системы равным нулю.

Поскольку v1 зависит от v2, чтобы определить, скорость какого брата больше, мы можем рассмотреть различные значения v2:

1. Если v2 = 1 м/с, то v1 = -(30 кг * 1 м/с) / 60 кг = -0.5 м/с. Здесь модуль скорости старшего брата больше, так как 0.5 м/с > 1 м/с.

2. Если v2 = 2 м/с, то v1 = -(30 кг * 2 м/с) / 60 кг = -1 м/с. Здесь модуль скорости старшего брата также больше, так как 1 м/с > 2 м/с.

Таким образом, скорость старшего брата всегда будет больше скорости младшего брата, независимо от конкретных значений скоростей. Они будут иметь противоположные направления, а модуль скорости старшего брата будет в два раза больше модуля скорости младшего брата.