Вопрос школьника
Ученик массой 50 кг, стоя на льду, отбрасывает от себя горизонтально портфель массой 1 кг со скоростью 5 м/с. С какой скоростью и в каком направлении после броска начнет двигаться ученик?
Ответ от учителя
По закону сохранения импульса, импульс системы до броска и после должен оставаться равным. Импульс системы до броска равен нулю, так как ученик стоит на месте. После броска импульс системы будет равен импульсу портфеля, который можно вычислить как произведение его массы на скорость:
p = m * v = 1 кг * 5 м/с = 5 кг * м/с
Так как импульс системы должен оставаться равным нулю, импульс ученика должен быть равен противоположному импульсу портфеля:
p = -5 кг * м/с
Таким образом, ученик начнет двигаться в противоположном направлении с той же скоростью, но с противоположным знаком:
v = p / m = (-5 кг * м/с) / 50 кг = -0.1 м/с
Ответ: ученик начнет двигаться в противоположном направлении со скоростью 0.1 м/с.
