В физике существует принцип сохранения импульса, согласно которому сумма импульсов замкнутой системы остается постоянной. Используя этот принцип, мы можем определить, как изменится скорость тележки после того, как мальчик прыгнет на нее.
Для начала определим импульс мальчика и импульс тележки до прыжка. Импульс вычисляется как произведение массы на скорость:
Импульс мальчика до прыжка: p1 = масса мальчика * скорость мальчика = 40 кг * 4 м/с = 160 кгм/с Импульс тележки до прыжка: p2 = масса тележки * скорость тележки = 50 кг * 1 м/с = 50 кгм/с
Затем рассмотрим импульс системы после прыжка мальчика на тележку. Поскольку система замкнута, сумма импульсов до и после прыжка должна быть равной:
Импульс системы после прыжка: p3 = (масса мальчика + масса тележки) * скорость системы
После прыжка, мальчик и тележка движутся вместе, поэтому скорость системы будет общей скоростью мальчика и тележки. Пусть v3 - это искомая скорость системы после прыжка.
Таким образом, мы можем записать уравнение сохранения импульса:
p1 + p2 = p3
160 кгм/с + 50 кгм/с = (40 кг + 50 кг) * v3
210 кг*м/с = 90 кг * v3
v3 = 210 кг*м/с / 90 кг
v3 ≈ 2.33 м/с
Таким образом, скорость тележки после прыжка мальчика составит около 2.33 м/с.
-
Тальма, Франсуа Жозеф
19 Oct, 24 -
Почему Имя Светлана Не Признается Церковью
19 Oct, 24
