Question

Мальчик массой 50 кг разгоняется и прыгает со скоростью 2 м/с на движущуюся в попутном направлении со скоростью 0,5 м/с платформу массой 30 кг. С какой скоростью они будут двигаться после приземления мальчика?

Answer 1

Отвеет: V3 = 3 м/c..

Answer 2

Для решения этой задачи, можно использовать закон сохранения импульса. Импульс - это произведение массы на скорость тела.

Для мальчика, который прыгает, импульс до прыжка равен:

Импульс_мальчика_до = масса_мальчика * начальная_скорость_мальчика

Импульс_мальчика_до = 50 кг * 2 м/с = 100 кг * м/с

Для платформы, на которую прыгает мальчик, импульс до прыжка равен:

Импульс_платформы_до = масса_платформы * скорость_платформы

Импульс_платформы_до = 30 кг * 0,5 м/с = 15 кг * м/с

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов до взаимодействия должна быть равна сумме импульсов после взаимодействия:

Импульс_мальчика_после + Импульс_платформы_после = Импульс_мальчика_до + Импульс_платформы_до

После приземления мальчика и платформы, их скорости станут одинаковыми (обозначим эту скорость V):

(масса_мальчика + масса_платформы) * V = Импульс_мальчика_до + Импульс_платформы_до

(50 кг + 30 кг) * V = 100 кг * м/с + 15 кг * м/с

80 кг * V = 115 кг * м/с

Теперь найдем скорость V:

V = (115 кг * м/с) / 80 кг ≈ 1,4375 м/с

Таким образом, после приземления мальчика и платформы, они будут двигаться с приблизительной скоростью 1,4375 м/с.