В проплывающую под мостом лодку массой 100 кг опускают с моста груз массой 50 кг. Какова после этого будет масса лодки,если её начальная скорость 3 м/с?Сопротивлением воды можно пренибречь
Поскольку сопротивление воды можно пренебречь, то закон сохранения импульса применяется в данной ситуации. До сброса груза импульс системы (лодка + груз) равен импульсу после сброса груза.
Масса лодки до сброса груза и масса груза равны: M до = 100 кг m = 50 кг
Импульс системы до сброса равен: p до = (M до + m)v
Где v - скорость системы до сброса груза, v = 3 м/с
После сброса груза лодка продолжит движение со скоростью v1. Импульс системы после сброса равен: p после = M1*v1
Где M1 - новая масса лодки после сброса груза.
По закону сохранения импульса: p до = p после (M до + m)v = M1*v1
Масса лодки после сброса груза: M1 = (M до + m)v / v1
Мы не знаем скорость лодки после сброса груза v1, но, по условию задачи, скорость лодки до сброса груза равна 3 м/с. Таким образом, мы можем записать, что импульс лодки до сброса груза равен импульсу лодки после сброса груза: (M до)v = M1*v1
Из этих уравнений можно выразить скорость лодки после сброса груза v1: v1 = (M до + m) * v / M1
Тогда подставляем это в первое уравнение и находим M1: M1 = (M до + m) v / ((M до + m) v / M1) = M до + m
Итак, после сброса груза масса лодки будет равна: M1 = M до + m = 100 кг + 50 кг = 150 кг
Поскольку сопротивление воды можно пренебречь, то закон сохранения импульса применяется в данной ситуации. До сброса груза импульс системы (лодка + груз) равен импульсу после сброса груза.
Масса лодки до сброса груза и масса груза равны:
M до = 100 кг
m = 50 кг
Импульс системы до сброса равен:
p до = (M до + m)v
Где v - скорость системы до сброса груза, v = 3 м/с
После сброса груза лодка продолжит движение со скоростью v1.
Импульс системы после сброса равен:
p после = M1*v1
Где M1 - новая масса лодки после сброса груза.
По закону сохранения импульса:
p до = p после
(M до + m)v = M1*v1
Масса лодки после сброса груза:
M1 = (M до + m)v / v1
Мы не знаем скорость лодки после сброса груза v1, но, по условию задачи, скорость лодки до сброса груза равна 3 м/с. Таким образом, мы можем записать, что импульс лодки до сброса груза равен импульсу лодки после сброса груза:
(M до)v = M1*v1
Из этих уравнений можно выразить скорость лодки после сброса груза v1:
v1 = (M до + m) * v / M1
Тогда подставляем это в первое уравнение и находим M1:
M1 = (M до + m) v / ((M до + m) v / M1) = M до + m
Итак, после сброса груза масса лодки будет равна:
M1 = M до + m = 100 кг + 50 кг = 150 кг