Question

с лодки массой 300кг на баркас массой 1200кг бросили канат и начали подтягивать в результате скорость лодки 4м/с какова скорость баркаса

Answer 1

Решение.

В начальный момент времени импульс системы равен нулю. Когда лодка пришла в движение, баркас также пришёл в движение, поскольку выполняется закон сохранения импульса: Их скорости противоположно направлены, поэтому в проекциях получаем:

До момента встречи лодка и баркас будут двигаться одинаковое время, поэтому, учитывая (1), заключаем, что путь лодки s1 в 4 раза больше пути баркаса s2. Составим уравнение:

После подстановки получаем: s1 = 44 м.

Ответ: s1 = 44 м.

Answer 2

Чтобы найти скорость баркаса, когда его подтягивают с лодки, мы можем использовать законы сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов замкнутой системы до и после действия внешних сил остается постоянной.

Импульс (I) вычисляется как произведение массы (m) на скорость (v):

I = m * v

Для лодки имеем:

Импульс лодки до = (масса лодки) * (начальная скорость лодки) Импульс лодки после = (масса лодки) * (конечная скорость лодки)

Импульс баркаса до = (масса баркаса) * (начальная скорость баркаса) Импульс баркаса после = (масса баркаса) * (конечная скорость баркаса)

Перед тем как начать подтягивать лодку, баркас и лодка имеют одинаковую скорость (4 м/с), так как они соединены канатом. Таким образом, их начальные импульсы равны.

Теперь мы можем записать уравнение для сохранения импульса:

(масса лодки + масса баркаса) * (начальная скорость лодки) = (масса лодки + масса баркаса) * (конечная скорость баркаса)

Подставляя известные значения:

(300 кг + 1200 кг) * 4 м/с = (1200 кг + 300 кг) * V

(1500 кг) * 4 м/с = (1500 кг) * V

Теперь решим уравнение для скорости баркаса (V):

V = (1500 кг * 4 м/с) / 1500 кг

V = 6 м/с

Таким образом, скорость баркаса составляет 6 м/с, когда его подтягивают с лодки.