Два гімнаста робили трюк, чи витримає перший гімнаст, масою 80 кг, стрибок другого, масою 50 кг якщо перший стоїть, а другий підбігаєдо нього за швидкістю 1,2 м/с Перший гімнаст може витримати імпульс, переданий йому, не більше 40кг*м/с
Ответы
Ответ:
Надеюсь, помог
Объяснение:
Щоб вирішити цю проблему, нам потрібно використовувати принцип збереження імпульсу, який стверджує, що загальний імпульс до стрибка дорівнює повному імпульсу після стрибка.
Давайте спочатку обчислимо імпульс другої гімнастки безпосередньо перед стрибком. Ми можемо використовувати формулу:
p = m * v
де p — імпульс, m — маса, v — швидкість.
Отже, імпульс другої гімнастки:
p2 = 50 кг * 1,2 м/с = 60 кг*м/с
Тепер ми можемо використовувати принцип збереження імпульсу, щоб знайти швидкість першої гімнастки після стрибка. Загальний імпульс перед стрибком дорівнює нулю, оскільки спочатку обидві гімнастки перебували в стані спокою. Загальний імпульс після стрибка дорівнює:
p = (m1 + m2) * v
де m1 – маса першого гімнаста, v – його швидкість після стрибка.
Ми знаємо, що максимальний імпульс, який може витримати перша гімнастка, становить 40 кг*м/с. Імпульс визначається як зміна імпульсу, тому ми можемо записати:
імпульс = |p - 0| = |p| <= 40 кг*м/с
де |p| є абсолютним значенням імпульсу, оскільки ми не знаємо, стрибне перша гімнастка вліво чи вправо.
Розв’язуючи v, отримуємо:
v = p / (m1 + m2)
v = 60 кг*м/с / (80 кг + 50 кг)
v = 0,5455 м/с
Отже, перша гімнастка витримує стрибок, оскільки поштовх знаходиться в межах 40 кг*м/с.
Примітка. Ми припустили, що зіткнення між двома гімнастками є абсолютно пружним, тобто під час зіткнення не втрачається кінетична енергія. Насправді частина енергії може бути втрачена через тертя та інші фактори, які можуть вплинути на кінцеву швидкість першої гімнастки. Однак для цілей цієї задачі ми можемо припустити, що зіткнення є абсолютно пружним.