Question

Човен пливе вздовж берега досить близько до нього зі швидкістю 1 м/с. Хлопець масою 50 кг стрибає з берега в човен в напрямку руху зі швидкістю 2м/с. Визначте швидкіст руху човна після стрибка хлопця,якщо маса човна 100 кг

Answer 1

Ответ:

Дано:

m1 = 100 кг:

v1 = 1 м/с;

т2= 50 кг;

v2 = 1.5 м/с.

Найти V.

Решение:

По закону сохранения импульса: m1v1 = (m1 + m2) Vx; m2v2 = (m1 + m2)Vy;

По теореме Пифагора

Ответ: V≈ 0,83 м/с.

Объяснение:

Answer 2

Для визначення швидкості руху човна після стрибка хлопця, ми можемо використати закон збереження імпульсу.

Закон збереження імпульсу стверджує, що сума імпульсів системи тіл залишається незмінною, якщо на нього не діють зовнішні сили.

Початковий імпульс системи (хлопець і човен) дорівнює сумі їхніх імпульсів після стрибка.

Початковий імпульс системи (до стрибка):

Імпульс хлопця (p1) = маса хлопця (m1) × швидкість хлопця (v1) = 50 кг × 2 м/с = 100 кг·м/с

Імпульс човна (p2) = маса човна (m2) × швидкість човна (v2) = 100 кг × 1 м/с = 100 кг·м/с

Початковий імпульс системи = p1 + p2 = 100 кг·м/с + 100 кг·м/с = 200 кг·м/с

Після стрибка, хлопець та човен будуть рухатися разом як одне тіло. Назвемо їхню спільну масу M, тоді:

M = m1 + m2 = 50 кг + 100 кг = 150 кг

Залишається визначити їхню спільну швидкість v після стрибка. Закон збереження імпульсу каже, що:

Початковий імпульс системи = Кінцевий імпульс системи

200 кг·м/с = M × v

200 кг·м/с = 150 кг × v

v = 200 кг·м/с / 150 кг ≈ 1.333 м/с

Таким чином, швидкість руху човна після стрибка хлопця буде приблизно 1.333 м/с.