Question

Тележку массой 120 кг, двигающуюся со скоростью 4м/c, догоняет человек массой 60 кг, бегущий со скоростью 2м/c относительно тележки, Найти скорость тележки с человеком после того как человек запрыгнет на тележку.

Answer 1

Ответ:

V==4,67 м/с

Объяснение:

m₁=120 м

V₁=4 м/с

m₂=60 м

V₂=V₁+2 м/с=6 м/с

V=?

m₁*V₁+m₂*V₂=(m₁+m₂)*V ⇒ V=(m₁*V₁+m₂*V₂)/(m₁+m₂)=(120*4+60*6)/(120+60)= 840/180=4,67 м/с

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и массы. Импульс (по определению) равен произведению массы на скорость:

Импульс = Масса x Скорость

Для тележки до того, как человек запрыгнет на неё, её импульс равен:

Импульс тележки до = Масса тележки x Скорость тележки до = 120 кг x 4 м/с = 480 кг*м/с

Для человека до того, как он запрыгнет на тележку, его импульс равен:

Импульс человека до = Масса человека x Скорость человека = 60 кг x 2 м/с = 120 кг*м/с

Когда человек запрыгивает на тележку, сумма импульсов тележки и человека остается по-прежнему:

Импульс системы после = Импульс тележки до + Импульс человека до

Импульс системы после = 480 кгм/с + 120 кгм/с = 600 кг*м/с

Теперь мы можем найти скорость тележки с человеком после того, как он запрыгнет на неё, используя этот импульс и массу системы:

Импульс системы после = Масса системы x Скорость системы после

Скорость системы после = Импульс системы после / Масса системы

Масса системы = Масса тележки + Масса человека = 120 кг + 60 кг = 180 кг

Скорость системы после = 600 кг*м/с / 180 кг = 3.33 м/с

Итак, скорость тележки с человеком после того, как человек запрыгнет на неё, составляет приблизительно 3.33 м/с.