Question

Мальчик массой 40 кг,стоя на коньках на льду ,бросает вперед груз со скоростью 2м/с.Найдите массу этого груза,если в момент броска мальчик откатился со скоростью 80см/с .какую скорость приобрел бы мальчик ,если бы он бросилгруз,стоя без коньков на земле .Почему ?

Answer 1

M1=40кг  v1=80см/с=0.8м/с   v2=2м/с  m1*v1=m2*v2   m2=m1*v1/v2   m2=40*0.8/2=16кг

Answer 2

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

1. Найдем массу груза: Используем закон сохранения импульса: масса мальчика умноженная на его скорость до броска равна масса груза умноженная на его скорость после броска. m1v1 = m2v2 40кг * (-0.8м/с) = m2 * 2м/с m2 = (40кг * (-0.8м/с)) / 2м/с m2 = -16кг

Масса груза составляет 16кг.

2. Найдем скорость мальчика при броске, если бы он стоял без коньков на земле: Используем закон сохранения энергии: кинетическая энергия мальчика до броска равна кинетической энергии мальчика после броска. (1/2)mv1^2 = (1/2)mv2^2 (1/2) * 40кг * (0.8м/с)^2 = (1/2) * 40кг * v2^2 0.16 * 40кг = v2^2 6.4 = v2^2 v2 = √6.4 v2 ≈ 2.53м/с

Таким образом, если бы мальчик бросил груз, стоя без коньков на земле, то он приобрел бы скорость примерно 2.53м/с.

Это происходит потому, что когда мальчик стоит на коньках, его масса уменьшается из-за того, что он движется вперед, а затем при броске груза он откатывается назад с некоторой скоростью. Когда мальчик стоит без коньков на земле, его масса не изменяется, и поэтому скорость, которую он приобретет при броске груза, будет больше.