Мальчик массой 30 кг, стоя на коньках, горизонтально бросает камень массой 1 кг. Начальная скорость камня 3 м/с. Определите скорость мальчика после броска.
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса системы тел:
геометрическая (векторная) сумма импульсов взаимодействующих тел, составляющих замкнутую систему, остается неизменной.
Замкнутой называется система тел, взаимодействующих только друг с другом и не взаимодействующих с другими телами.
В нашем случае система состоит из двух тел: камень и мальчик.
Закон сохранения импульса описывается уравнением:
(1)
где m, v, u - массы и векторы скорости тел до и после взаимодействия
До взаимодействия и камень и мальчик не двигались, их скорости равнялись нулю, значит левая часть уравнения (1) равна нулю:
(2)
Поскольку движение происходит вдоль одной прямой, можно от векторной формы уравнения перейти к скалярной:
(3)
Из (3) находим искомую скорость:
(4)
м/с
Получили скорость 0,1 м/с с минусом, так как скорость мальчика имеет противоположное направление к скорости брошенного им камня.
Ответ: 0,1 м/с
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса системы тел:
геометрическая (векторная) сумма импульсов взаимодействующих тел, составляющих замкнутую систему, остается неизменной.
Замкнутой называется система тел, взаимодействующих только друг с другом и не взаимодействующих с другими телами.
В нашем случае система состоит из двух тел: камень и мальчик.
Закон сохранения импульса описывается уравнением:
где m, v, u - массы и векторы скорости тел до и после взаимодействия
До взаимодействия и камень и мальчик не двигались, их скорости равнялись нулю, значит левая часть уравнения (1) равна нулю:
Поскольку движение происходит вдоль одной прямой, можно от векторной формы уравнения перейти к скалярной:
Из (3) находим искомую скорость:
Получили скорость 0,1 м/с с минусом, так как скорость мальчика имеет противоположное направление к скорости брошенного им камня.
Ответ: 0,1 м/с