Question

Мальчик стоя на коньках бросает в горизонтальном направлении камень со скоростью 20 м/с, откатывается назад со скоростью 0,2 м/с. Во сколько раз масса мальчика бальше массы камня?

Answer 1

$m1v1 = m2v2$

За М1 берём массу камня и V1 скорость полёта камня, соответственно М2 масса мальчика и V2 скорость с которой мальчик двигается, получаем

$m1 \times 20 = 0.2 \times m2$

Составляем отношение

$20 \div 0.2 = m1 \div m2$

И получаем, что масса мальчика в 100 раз больше массы камня.

Ответ: 100

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и момента импульса.

Импульс тела определяется как произведение его массы на скорость: Импульс (p) = масса (m) * скорость (v).

Закон сохранения импульса утверждает, что если на систему тел не действуют внешние горизонтальные силы, то их общий импульс остается постоянным.

Мальчик и камень составляют систему с нулевой внешней горизонтальной силой, так как камень бросается в горизонтальном направлении без воздействия внешних сил после броска. Таким образом, можно записать уравнение для закона сохранения импульса:

(m_boy * v_boy_initial) + (m_stone * v_stone_initial) = (m_boy * v_boy_final) + (m_stone * v_stone_final).

где: m_boy - масса мальчика, v_boy_initial - начальная скорость мальчика (перед броском камня) = 0,2 м/с (так как он откатывается назад), v_boy_final - конечная скорость мальчика (после броска камня) = 0 м/с (так как он стоит на месте после броска), m_stone - масса камня, v_stone_initial - начальная скорость камня = 20 м/с (после броска), v_stone_final - конечная скорость камня = 0 м/с (после броска).

Учитывая, что v_boy_final = 0 и v_stone_final = 0, уравнение примет вид:

m_boy * 0,2 + m_stone * 20 = m_boy * 0 + m_stone * 0.

Так как m_boy и m_stone не равны нулю, можно сократить на них:

0,2 + 20 = 0 + 0.

20,2 = 0.

Это уравнение невозможно, так как 20,2 не равно нулю.

Вероятно, в задаче допущена ошибка. Проверьте предоставленные данные или переформулируйте задачу.