Question

Помогите! Физик сошёл с ума и задал задачку следующего рода: по шоссе едет КамАЗ, со скоростью 30 км/ч. Масса КАМАЗа - 11т . Навстречу ему летит муха массой 0.1 грамма. Найти скорость мухи, если после столкновения КамАЗ остановился. Удар считать неупругим, сопротивление воздуха не учитывать

Answer 1

45КМ/ЧАСССС

МУХАААААААА В СОЛОООО

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей.

Используем законы сохранения импульса и кинетической энергии для решения этой задачи. Поскольку удар считается неупругим, мы можем сказать, что система (КамАЗ и муха) сохраняет свой общий импульс и кинетическую энергию.

1. Закон сохранения импульса: \[ m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = (m_1 + m_2) \cdot v_f \] где \( m_1 \) и \( m_2 \) - массы объектов, \( v_1 \) и \( v_2 \) - их начальные скорости, \( v_f \) - конечная скорость после столкновения.

2. Закон сохранения кинетической энергии: \[ \frac{1}{2} m_1 \cdot v_1^2 + \frac{1}{2} m_2 \cdot v_2^2 = \frac{1}{2} (m_1 + m_2) \cdot v_f^2 \]

Теперь подставим значения: - \( m_1 = 11000 \) кг (масса КамАЗа, переведенная из тонн в килограммы), - \( v_1 = -30 \) км/ч (отрицательное значение, так как КамАЗ двигается в противоположном направлении), - \( m_2 = 0.0001 \) кг (масса мухи, переведенная из граммов в килограммы), - \( v_2 \) - скорость мухи перед столкновением (искомая величина), - \( v_f = 0 \) (скорость после столкновения).

Шаг 1: Подставим значения в законы сохранения импульса:

\[ 11000 \cdot (-30) + 0.0001 \cdot v_2 = (11000 + 0.0001) \cdot 0 \]

\[ -330000 + 0.0001 \cdot v_2 = 0 \]

\[ v_2 = \frac{330000}{0.0001} \]

\[ v_2 = 3.3 \times 10^9 \, \text{м/с} \]

Шаг 2: Теперь подставим значения в закон сохранения кинетической энергии:

\[ \frac{1}{2} \cdot 11000 \cdot (-30)^2 + \frac{1}{2} \cdot 0.0001 \cdot v_2^2 = \frac{1}{2} \cdot (11000 + 0.0001) \cdot 0^2 \]

\[ 4950000 + 0.00005 \cdot v_2^2 = 0 \]

\[ v_2^2 = - \frac{4950000}{0.00005} \]

\[ v_2 = \sqrt{- \frac{4950000}{0.00005}} \]

\[ v_2 \approx \sqrt{-9.9 \times 10^{10}} \, \text{м/с} \]

В данном случае получается комплексное число, что нереалистично. Возможно, в условии задачи допущена ошибка, или задача сформулирована в нереалистичной постановке. Проверьте условие задачи на возможные опечатки или неточности.