Question

Решите задачу пожалуйста. Из неподвижной лодки, масса которой 80 кг, прыгает на берег мальчик. Масса мальчика 40 кг, скорость его при прыжке 2 м/с. Какую скорость приобрела лодка?

Answer 1

Дано M=80 кг  m=40 кг  V=2 м/с   U- ?

по закону сохранения импульса   0 = m*V-M*U

U=m*V/M=80/80=1 м/с

Ответ U=1 м/с

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до прыжка и после него должен оставаться одинаковым, так как внешние силы отсутствуют.

До прыжка:

Импульс лодки (масса лодки * скорость лодки) = 80 кг * V, где V - скорость лодки до прыжка. Импульс мальчика (масса мальчика * скорость мальчика) = 40 кг * 2 м/с.

После прыжка:

Импульс лодки (масса лодки * скорость лодки после прыжка) = 80 кг * V_после. Импульс мальчика (масса мальчика * скорость мальчика после прыжка) = 40 кг * 0, так как мальчик остановился на берегу.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до прыжка должна быть равна сумме импульсов после прыжка:

80 кг * V + 40 кг * 2 м/с = 80 кг * V_после

Теперь решим это уравнение для V_после:

80V + 80 = 80V_после

80V и 80 сократятся, оставив:

80 = 80V_после

Теперь делим обе стороны на 80:

V_после = 1 м/с

Итак, скорость лодки после прыжка мальчика составляет 1 м/с.