Question

Мальчик массой 36 кг бежит со скоростью 4,7 м/с навстречу тележке массой 65 кг, движущейся со скоростью 5,3 м/с, и вскакивет на неё. Определи скорость тележки в тот момент, когда мальчик вскочил на неё.

Answer 1

Как-то так, примерно...

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать законы сохранения импульса и момента импульса.

Согласно закону сохранения импульса, полный импульс системы до столкновения должен быть равен полному импульсу системы после столкновения.

Масса мальчика: m1 = 36 кг Скорость мальчика до столкновения: v1 = 4.7 м/с Масса тележки: m2 = 65 кг Скорость тележки до столкновения: v2 = 5.3 м/с

Полный импульс системы до столкновения: p_initial = m1 * v1 + m2 * v2

После столкновения мальчик движется вместе с тележкой, поэтому их импульсы складываются. Пусть V будет их скоростью после столкновения.

Полный импульс системы после столкновения: p_final = (m1 + m2) * V

Поскольку полный импульс системы до и после столкновения должен быть равен, мы можем записать:

m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * V

Теперь решим уравнение относительно V:

V = (m1 * v1 + m2 * v2) / (m1 + m2)

Подставим известные значения и рассчитаем V:

V = (36 кг * 4.7 м/с + 65 кг * 5.3 м/с) / (36 кг + 65 кг) V = (169.2 кг * м/с + 344.5 кг * м/с) / 101 кг V = 513.7 кг * м/с / 101 кг V ≈ 5.08 м/с

Таким образом, скорость тележки в тот момент, когда мальчик вскочил на неё, составляет около 5.08 м/с.