Question

Людина масою 80кг переходить з корми на ніс нерухомого човна. Довжина човна 5м, маса 320кг. На яку відстань переміститься людина відносно дна озера, якщо вона йтиме зі швидкістю 2м/с? Яку швидкість дістане човен відносно озера? Опором води знехтувати.

Answer 1

Ответ:

Считаем скорость человека относительно лодки V1 а скорость лодки относительно воды V2. Тогда скорость человека относительно воды V1+V2

Скорость лодки найдем из закона сохранения импульса:

m*(V1+V2)+M*V2=0

V2=-m*V1/(m+M)=80*2/(80+320)=-0,4 м/с ( знак - указывает, что лодка движется в обратном направлении по отношению к человеку)

S/L=m/(m+M) S=L*m/(m+M)=5*80/(80+320)=1 м

Объяснение:

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі вам слід використовувати закони збереження імпульсу та механіки.

1. Спершу розглянемо людину: Маса людини (m1) = 80 кг Швидкість людини (v1) = 2 м/с

Імпульс людини (p1) обчислюється за формулою: p1 = m1 * v1

p1 = 80 кг * 2 м/с = 160 кг·м/с

Тепер розглянемо човен: Маса човна (m2) = 320 кг Човен спочатку не рухається (v2 = 0 м/с).

Імпульс човна (p2) дорівнює нулю, оскільки він не рухається: p2 = m2 * v2 = 320 кг * 0 м/с = 0 кг·м/с

Закон збереження імпульсу стверджує, що сума імпульсів до і після взаємодії дорівнює нулю. Таким чином, імпульс людини (p1) після переходу на човен повинен дорівнювати імпульсу човна (p2):

p1 + p2 = 0

160 кг·м/с + p2 = 0

p2 = -160 кг·м/с

Тепер, знаючи імпульс човна, можна знайти його швидкість (v2). Імпульс обчислюється як добуток маси і швидкості:

p2 = m2 * v2

-160 кг·м/с = 320 кг * v2

Тепер роз'ємемо v2:

v2 = -160 кг·м/с / 320 кг = -0.5 м/с

Отже, човен рухається зі швидкістю 0.5 м/с в протилежному напрямку від руху людини. Це означає, що людина переміщується відносно дна озера зі швидкістю 0.5 м/с в протилежному напрямку до свого руху на човні.