Question

В начальный момент времени платформа массой 25 кг двигалась со скоростью 20,25 м/с. Затем на неё прыгнул студент массой 75 кг в результате чего она остановилась. Какова была скорость студента, если известно, что силой трения можно пренебречь

Answer 1

......................

Answer 2

p(до) = p(после)

mv₁ + Mv₂ = (m + M)v, v = 0 т.к. тележка остановилась

mv₁ + Mv₂ = 0

v₂ = mv₁ / M = 25 * 20,25 / 75 = 6,75 м/с

Ответ: 6,75 м/с

Answer 3

В данной задаче рассматривается закон сохранения импульса.

Импульс — это векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. В начальный момент времени платформа имела импульс:

Imp_1 = m_1 * v_1,

где m_1=25 кг — масса платформы, v_1=20,25 м/с — её скорость.

После прыжка студента платформа останавливается. Полный импульс системы до и после прыжка должен быть равен:

Imp_1 + Imp_2 = Imp_1',

где Imp_2 = m_2 * v_2 — импульс студента после прыжка, а Imp_1' = 0 — импульс платформы после прыжка (она остановилась).

Таким образом,

m_1 * v_1 + m_2 * v_2 = 0.

Подставим значения массы платформы и её начальной скорости:

25 кг * 20,25 м/с + 75 кг * v_2 = 0.

Решим уравнение относительно v_2:

v_2 = - (25 кг * 20,25 м/с) / 75 кг.

Вычислим значение:

v_2 = -17 м/с.

Таким образом, скорость студента после прыжка равна 17 м/с в противоположном направлении относительно начальной скорости платформы.