Question

ІІ рівень 1.3 нерухомого плоту масою 30 кг на берег плигнув хлопець масою 45 кг, при цьому пліт отримав прискорення 1,5 м/с“. Чому дорівнює прискорення хлопця?

Answer 1

Ответ:

m1 = 30 килограмм - масса плота;

m2 = 45 килограмм - масса мальчика, спрыгнувшего с плота на берег;

v1 = 1,5 м/с - скорость, которую обрел плот в результате прыжка мальчика.

Требуется определить v2 (м/с) - скорость мальчика.

Согласно закона сохранения количества движения (импульса):

m1 * v1 = m2 * v2, отсюда:

v2 = m1 * v1 / m2 = 30 * 1,5 / 45 = 45 / 45 = 1 м/с.

Объяснение:

Answer 2

Для розв'язання цього завдання застосуємо другий закон Ньютона. Згідно з цим законом, сила, що діє на тіло, дорівнює добутку маси тіла на прискорення, тобто F = m * a.

В даному випадку, нерухомий пліт масою 30 кг отримав прискорення 1,5 м/с^2. Хлопець масою 45 кг здійснив стрибок на пліт. За рахунок стрибка, з силою, що діє на пліт, дорівнює силі тяжіння хлопця, тобто маємо:

F = m_х * g,

де m_х - маса хлопця, g - прискорення, що визначається силами тяжіння - приблизно 9,8 м/с^2.

Отже, F = 45 кг * 9,8 м/с^2 = 441 Н.

Так як сила, що діє на пліт, є силою дії тіла на хлопця, то:

F = F_п = m_п * a_п,

де m_п - маса пліту, a_п - прискорення пліту (яке ми шукаємо).

Так як m_п = 30 кг, то отримуємо:

441 Н = 30 кг * a_п.

Розв'язавши це рівняння відносно a_п, отримаємо:

a_п = 441 Н / 30 кг ≈ 14,7 м/с^2.

Таким чином, прискорення хлопця становить приблизно 14,7 м/с^2.