Question

Мальчик, масса которого m = 53 кг, выполняя трюк на стоящем скейтборде, спрыгивает с него с начальной скоростью v = 3 м/с. Масса скейтборда M = 7 кг. Начальная скорость движения скейтборда после прыжка мальчика равна V .

Answer 1

Если ты ищешь V,то работает закон сохранения импульса.mv=MV,откуда V=mv/M=22,7м/с.

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии. Перед тем, как мальчик прыгнет со скейтборда, система (мальчик + скейтборд) имеет определенный импульс и кинетическую энергию. После прыжка, импульс и энергия системы должны оставаться неизменными, так как на систему не действуют внешние горизонтальные силы.

1. Закон сохранения импульса:

Масса мальчика: m = 53 кг Скорость мальчика до прыжка: v = 3 м/с Масса скейтборда: M = 7 кг Скорость скейтборда после прыжка: V (что ищем)

Импульс перед прыжком = Импульс после прыжка

m * v + M * 0 = m * 0 + M * V

m * v = M * V

Теперь можем выразить V:

V = (m * v) / M V = (53 кг * 3 м/с) / 7 кг V = 159 / 7 м/с V ≈ 22.71 м/с

2. Закон сохранения энергии:

Перед прыжком, полная кинетическая энергия системы равна сумме кинетических энергий мальчика и скейтборда:

Кинетическая энергия перед прыжком = (1/2) * m * v^2 + (1/2) * M * 0^2 Кинетическая энергия перед прыжком = (1/2) * m * v^2

После прыжка, кинетическая энергия системы равна сумме кинетических энергий мальчика и скейтборда после прыжка:

Кинетическая энергия после прыжка = (1/2) * m * 0^2 + (1/2) * M * V^2 Кинетическая энергия после прыжка = (1/2) * M * V^2

Так как на систему не действуют внешние силы, то полная кинетическая энергия должна оставаться неизменной:

(1/2) * m * v^2 = (1/2) * M * V^2

Теперь, подставим значение V:

(1/2) * 53 кг * (3 м/с)^2 = (1/2) * 7 кг * (22.71 м/с)^2

(1/2) * 53 * 9 = (1/2) * 7 * 515.3041

238.5 = 2576.5285

Уравнение не выполняется, что означает, что в ходе прыжка что-то пошло не так, либо была допущена ошибка в условии задачи или её решении. Пожалуйста, проверьте условие задачи или уточните, если в нем содержится какая-либо дополнительная информация.