Question

С лодки, движущейся со скоростью 2м\с, человек бросает весло массой 5кг с горизонтальной скоростью 8м\с противоположно движению лодки. С какой скоростью стала двигаться лодка после броска, если её масса вместе с массой человека равна 200кг?

Answer 1

по закону сохранения импульса:

m лодки*vлодки=m1*v1-m2*v2

m1-масса лодки

v1- скорость лодки после того, как выбросили весло

m2-масса весла

v2-скорость весла

v1= m лодки*vлодки+m2*v2/m лодки

v1=200*2+5*8/200= 2,2 (м/с)

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Импульс - это векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. Закон сохранения импульса утверждает, что если на систему тел не действуют внешние силы, то сумма импульсов всех тел в системе остается неизменной.

Пусть до броска весла скорость лодки была V. После броска скорость лодки стала равной V'. Масса лодки и человека составляет 200 кг, а масса весла - 5 кг.

Сумма импульсов до и после броска должна оставаться неизменной:

(mасса лодки + масса человека) * V = (масса лодки + масса человека) * V' - масса весла * скорость весла

Подставим известные значения:

(200 кг) * 2 м/с = (200 кг) * V' - (5 кг) * 8 м/с

Упростим уравнение:

400 кг*м/с = 200 кг * V' - 40 кг*м/с

Перенесем все значения на одну сторону:

200 кг * V' = 400 кг*м/с + 40 кг*м/с

200 кг * V' = 440 кг*м/с

Разделим обе части уравнения на 200 кг:

V' = 440 кг*м/с / 200 кг

V' = 2,2 м/с

Таким образом, после броска скорость лодки стала равной 2,2 м/с.