Для розв'язання задачі скористаємося законом збереження кінетичної енергії. До стрибка на човні було два види енергії: кінетична енергія Чоловна і гравітаційна потенціальна енергія Члопчика. Після стрибка кінетична енергія Чоловна є нульовою, а потенціальна енергія Члопчика також.
Позначимо швидкість човна відносно берега як Vc, а потенціальну енергію Ччоловна при стрибку на човні як mgh, де m - маса члопчика, g - прискорення вільного падіння, h - висота стрибка. Тоді можна записати:
mgh = 0.5 (m+M) Vc^2,
де М - маса човна.
Підставимо дані та відомості з умови задачі:
40 9.8 h = 0.5 (40+50) Vc^2, 392h = 90Vc^2.
Так як маса човна значно більше маси члопчика, можемо приблизно вважати, що маса човна не змінюється перед і після стрибка, тобто (m+M) = M.
Таким чином, у результуючому рівнянні ми можемо замінити (m+M) на M:
392h = 90Vc^2, Vc = sqrt(392h/90).
Дано, що висота стрибка h = 1м. Підставимо це значення:
Vc = sqrt(392/90) = sqrt(4.36) ≈ 2.0909 м/с.
Отже, швидкість човна відносно берега після стрибка дорівнює 2.0909 м/с.
Для розв'язання задачі скористаємося законом збереження кінетичної енергії. До стрибка на човні було два види енергії: кінетична енергія Чоловна і гравітаційна потенціальна енергія Члопчика. Після стрибка кінетична енергія Чоловна є нульовою, а потенціальна енергія Члопчика також.
Позначимо швидкість човна відносно берега як Vc, а потенціальну енергію Ччоловна при стрибку на човні як mgh, де m - маса члопчика, g - прискорення вільного падіння, h - висота стрибка. Тоді можна записати:
mgh = 0.5 (m+M) Vc^2,
де М - маса човна.
Підставимо дані та відомості з умови задачі:
40 9.8 h = 0.5 (40+50) Vc^2,
392h = 90Vc^2.
Так як маса човна значно більше маси члопчика, можемо приблизно вважати, що маса човна не змінюється перед і після стрибка, тобто (m+M) = M.
Таким чином, у результуючому рівнянні ми можемо замінити (m+M) на M:
392h = 90Vc^2,
Vc = sqrt(392h/90).
Дано, що висота стрибка h = 1м. Підставимо це значення:
Vc = sqrt(392/90) = sqrt(4.36) ≈ 2.0909 м/с.
Отже, швидкість човна відносно берега після стрибка дорівнює 2.0909 м/с.