Вопрос школьника
Человек массой 70 кг, бегущий со скоростью 5 м/с, догоняет тележку массой 50 кг, движущуюся со скоростью 1 м/с, и вскакивает на нее. С какой скоростью они будут продолжать движение?
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо применить законы сохранения импульса и энергии.
Сначала найдем импульс человека до того, как он вскочил на тележку:
p1 = m1 * v1 = 70 кг * 5 м/с = 350 кг*м/с
где m1 — масса человека, v1 — его скорость.
Затем найдем импульс тележки до того, как на нее вскочил человек:
p2 = m2 * v2 = 50 кг * 1 м/с = 50 кг*м/с
где m2 — масса тележки, v2 — ее скорость.
После того, как человек вскочил на тележку, их общий импульс будет равен сумме их индивидуальных импульсов:
p = p1 + p2 = 350 кг*м/с + 50 кг*м/с = 400 кг*м/с
Таким образом, общая скорость человека и тележки после столкновения будет равна:
v = p / (m1 + m2) = 400 кг*м/с / (70 кг + 50 кг) = 4 м/с
Ответ: они будут продолжать движение со скоростью 4 м/с.
