Question

Платформа массой 240 кг движется по рельсам со скоростью 5 м/с.Чему станет равна скорость платформы,если на нее запрыгнет человек массой 60 кг в направлении перпендикулярном направлению движения платформы

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Поскольку направление движения платформы измениться не может (платформа движется по рельсам), то рассмотрим только изменение импульса в горизонтальном направлении:

Импульс до взаимодействия:

p₁ = m₁·V₁

Импульс после взаимодействия:

p₂ = (m₁+m₂)·U

По закону сохранения импульса:

p₂ = p₁

(m₁+m₂)·U = m₁·V₁

U = m₁·V₁ / (m₁+m₂) = 240·5 / (240 + 60) = 4 м/с

Answer 2

ДАНО:

m1 = 240 кг

υ1 = 5 м/с

m2 = 60 кг

υ2 - ?

РІШЕННЯ:

Оскільки імпульс по осі, на якій лежать швидкості, зберігається, то:

m1υ1 = (m1+m2)υ2

υ2 = m1υ1 / (m1+m2) = 240*5 / (240+60) = 1200 / 300 = 4 м/с

ВІДПОВІДЬ: 4 м/с

Answer 3

Давайте разберемся с этой задачей, используя законы сохранения импульса и движения.

Импульс - это произведение массы на скорость. Закон сохранения импульса гласит, что в системе, где нет внешних горизонтальных сил, общий горизонтальный импульс остается постоянным.

Изначально платформа имеет импульс:

Импульс платформы = масса платформы × начальная скорость платформы Импульс платформы = 240 кг × 5 м/с = 1200 кг·м/с

Когда человек прыгает на платформу, горизонтальный импульс системы (платформа + человек) остается постоянным. Таким образом, сумма горизонтальных импульсов платформы и человека до и после прыжка остается неизменной.

Импульс платформы и человека после прыжка = Импульс платформы до прыжка (Масса человека × Скорость после прыжка) + (Масса платформы × Скорость после прыжка) = 1200 кг·м/с

Мы знаем, что масса человека составляет 60 кг. Давайте обозначим скорость платформы после прыжка как "V" (по горизонтали). Таким образом, уравнение будет:

(60 кг × V) + (240 кг × V) = 1200 кг·м/с 60V + 240V = 1200 300V = 1200 V = 1200 / 300 V = 4 м/с

Итак, скорость платформы после того, как на нее запрыгнул человек, будет равна 4 м/с в направлении, перпендикулярном направлению движения платформы.