Question

космонавт що працює у відкритому космосі поблизу орбітальноі станціі нерухомий відносно неї. Він відштовхнув від себе контейнер маса якого втричі менша від маси самого космонавта.Контейнер набрав швидкість 2 м/с відносно космонавта. Якої швидкості набуває космонавт відносно орбітальної станції?

Answer 1

Ответ:

0.5 м/с

Объяснение:

Смотрите прикрепленное решение.

Answer 2

Для вирішення цієї задачі можна використовувати закони збереження кількості руху та імпульсу.

Ми знаємо, що маса контейнера втричі менша за масу космонавта. Позначимо масу космонавта як M, а масу контейнера як m (де m = M/3).

Тепер розглянемо збереження імпульсу. Початковий імпульс системи (космонавт + контейнер) перед відштовхуванням дорівнює нулю, оскільки космонавт був нерухомий відносно орбітальної станції.

Після відштовхування космонавт і контейнер рухаються у протилежних напрямках зі швидкістю V (яку ми хочемо знайти) та -2 м/с відповідно. Отже, збереження імпульсу можна виразити так:

(M + m) * V - m * (-2 м/с) = 0

Ми знаємо, що m = M/3, тому підставимо це значення:

(M + M/3) * V + (M/3) * 2 м/с = 0

Тепер розв'яжемо це рівняння для V:

V = -(M/3) * 2 м/с / (M + M/3)

Зараз ми можемо спростити вираз:

V = -(2/3) м/с / (4/3)M

V = -(2/3) м/с * (3/4M)

V = -(1/2) м/с * (1/M)

Тепер ми знаємо, що швидкість космонавта відносно орбітальної станції дорівнює 1/2 м/с * (1/M).