Question

6. Мальчик массой 30 кг, бегущий со скоростью 3 м/с, вскакивает сзади на неподвижную платформу массой 15 кг. Чему равна скорость платформы с мальчиком?

Answer 1

Закон сохранения импульса гласит: m1U1=(m1+m2)U  

Отсюда U=m1U1/(m1+m2)=2м/c

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать законы сохранения импульса и энергии. Мы будем предполагать, что нет никакого трения или других сил, которые могут влиять на систему.

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до воздействия и после остается неизменной.

Момент до воздействия (мальчик): Масса мальчика (m1) = 30 кг Скорость мальчика (v1) = 3 м/с

Момент до воздействия (платформа): Масса платформы (m2) = 15 кг Скорость платформы (v2) = 0 (так как она неподвижна)

Момент после воздействия (мальчик и платформа движутся вместе): Масса мальчика и платформы (m1 + m2) = 30 кг + 15 кг = 45 кг Скорость после воздействия (v) = ?

Применяя закон сохранения импульса: m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v

Подставим известные значения: 30 кг * 3 м/с + 15 кг * 0 = 45 кг * v

90 кг * м/с = 45 кг * v

Теперь разделим обе стороны на 45 кг, чтобы найти значение v: v = 90 кг * м/с / 45 кг

v = 2 м/с

Таким образом, скорость платформы с мальчиком равна 2 м/с.