Question

Объясните как решать задачу по физике. _____________________________________ Два конькобежца массами 70 и 83 кг стоят друг против друга. Первый бросает второму груз массой 7кг со скоростью 9м/с относительно земли. Определить скорости конькобежцев после того, как второй поймает груз. P.S желательно с решением.

Answer 1

I часть
m1V1 + m2V2 = (m1+m2)V
где, m1 – масса первого конькобежца,  m2 – масса груза,  V1 – скорость конькобежца, V2 – скорость груза
конькобежец будет двигаться противоположно движению груза, причём его первоначальный импульс с грузом равен 0, т.е.
- m1V1 + m2V2 = 0
теперь выражаем из уравнения V1:
V1 = m2V2 / m1 ;V1 = 0,9 м/с  

 II часть
m1V1 + m2V2 = (m1+m2)V
где, m1 – масса второго конькобежца,  m2 – масса груза,  V1 – скорость конькобежца, V2 – скорость груза
Импульс конькобежца до ловли груза равен 0, т.е  
m2V2 = (m1+m2)Vотсюда выражаем V, т.к. это и есть искомая скорость конькобежца с камнем:
V = m2V2/ (m1+m2) ; V = 0,7 м/с

Answer 2

Для решения этой задачи по физике мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии.

Из закона сохранения импульса мы знаем, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается неизменной. Таким образом, мы можем написать уравнение:

m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)u

где m1 и m2 - массы конькобежцев, v1 и v2 - их скорости до взаимодействия, а u - скорость системы после взаимодействия.

Также, из закона сохранения энергии мы можем написать уравнение:

(1/2)m1v1^2 + (1/2)m2v2^2 = (1/2)(m1 + m2)u^2 + E

где E - работа, совершенная внешними силами.

Теперь мы можем подставить известные значения в эти уравнения и решить систему уравнений.

m1 = 70 кг, m2 = 83 кг, m = m1 + m2 = 153 кг v1 = 0, так как первый конькобежец стоит на месте m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)u 70*0 + 83*v2 = 153*u 83v2 = 153u

Теперь мы можем использовать второе уравнение, чтобы найти значение u:

(1/2)m1v1^2 + (1/2)m2v2^2 = (1/2)(m1 + m2)u^2 + E 0 + (1/2)*83v2^2 = (1/2)*153u^2 + E (83/2)v2^2 = (153/2)u^2 + E

Теперь мы можем подставить значение u из первого уравнения и решить систему уравнений.

83v2 = 153u 83v2 = 153*(83v2/153) 83v2 = 83v2 Таким образом, скорость второго конькобежца останется неизменной и будет равна 9 м/с.

Таким образом, после того, как второй конькобежец поймает груз, его скорость останется 9 м/с, а скорость первого конькобежца будет равна (70*0 + 83*9) / 153 = 83*9 / 153 = 4.9 м/с.