Тележка вместе с пассажиром массой в 100 кг двигалась со скоростью 3,8 м/с. С какой скоростью будет двигаться тележка после прыжка пассажира в горизонтальном направлении против ее хода со скоростью 18 км/ч, если масса тележки 40 кг?
Для решения данной задачи мы можем использовать законы сохранения импульса.
Исходно импульс системы (тележка + пассажир) равен: P = (масса тележки + масса пассажира) скорость = (40 кг + 100 кг) 3.8 м/с = 532 кг*м/с
После прыжка пассажира импульс системы сохраняется, но разделяется между тележкой и пассажиром. Пусть скорость тележки после прыжка будет V, а скорость пассажира после прыжка будет V'.
Тогда импульс системы после прыжка равен: P' = (масса тележки V) + (масса пассажира V')
Также известно, что импульс системы после прыжка равен импульсу системы до прыжка: P' = P
Таким образом, получаем уравнение: 40кг V + 100кг (-18 км/ч) = 532 кг*м/с
Переведем скорость пассажира из км/ч в м/с: 18 км/ч = 18 * 1000 / 3600 = 5 м/с
Подставляем значения и находим скорость тележки после прыжка: 40кг V - 100кг 5 м/с = 532 кг*м/с 40V - 500 = 532 40V = 1032 V = 25,8 м/с
Таким образом, скорость тележки после прыжка составит 25,8 м/с.
Для решения данной задачи мы можем использовать законы сохранения импульса.
Исходно импульс системы (тележка + пассажир) равен:
P = (масса тележки + масса пассажира) скорость = (40 кг + 100 кг) 3.8 м/с = 532 кг*м/с
После прыжка пассажира импульс системы сохраняется, но разделяется между тележкой и пассажиром. Пусть скорость тележки после прыжка будет V, а скорость пассажира после прыжка будет V'.
Тогда импульс системы после прыжка равен:
P' = (масса тележки V) + (масса пассажира V')
Также известно, что импульс системы после прыжка равен импульсу системы до прыжка:
P' = P
Таким образом, получаем уравнение:
40кг V + 100кг (-18 км/ч) = 532 кг*м/с
Переведем скорость пассажира из км/ч в м/с:
18 км/ч = 18 * 1000 / 3600 = 5 м/с
Подставляем значения и находим скорость тележки после прыжка:
40кг V - 100кг 5 м/с = 532 кг*м/с
40V - 500 = 532
40V = 1032
V = 25,8 м/с
Таким образом, скорость тележки после прыжка составит 25,8 м/с.