Конькобежец массой 85 кг стоя на коньках на льду, бросает камень массой 5 кг со скоростью 8 м/с под углом 30 градусов к горизонту. Конькобежец после броска приобретает скорость, примерно равную?
Конькобежец массой 85 кг стоя на коньках на льду, бросает камень массой 5 кг со скоростью 8 м/с под углом 30 градусов к горизонту. Конькобежец после броска приобретает скорость, примерно равную?
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Чтобы найти скорость, с которой приобретает скорость конькобежец, нужно применить законы сохранения импульса и момента импульса.
Импульс камня до броска:
p = mv = 5 кг 8 м/с = 40 кг*м/с
Импульс камня после броска разлагается на две составляющие: горизонтальную pxp_xpx и вертикальную pyp_ypy .
p_x = pcos30°30°30° = 40 кгм/с cos30°30°30° = 34.64 кгм/с
p_y = psin30°30°30° = 40 кгм/с sin30°30°30° = 20 кгм/с
Так как действуют только горизонтальные силы, то вертикальная составляющая импульса не влияет на движение конькобежца.
По закону сохранения импульса:
mv_к = mv_коньк + p_x
где v_коньк - скорость конькобежца после броска.
85 кг v_к = 85 кг v_коньк + 34.64 кг*м/с
v_коньк = v_к - 34.64кг∗м/с/85кг34.64 кг*м/с / 85 кг34.64кг∗м/с/85кг v_коньк = 8 м/с - 0.407 кг/с ≈ 7.593 м/с
Таким образом, скорость, с которой приобретает скорость конькобежец, составляет примерно 7.593 м/с.