Рибалка масою 80 кг стрибає з берега на човен, який підпливав до берега зі швидкістю 2 м/с, у результаті чого човен зупиняється. Із якою швидкістю стрибав рибалка, якщо маса човна дорівнює 60 кг?
ДУЖЕ ТЕРМІНОВО!!!
Ответы
У цьому випадку система складається з рибалки і човна. Перед взаємодією рибалка рухається зі своєю початковою швидкістю, а човен має початкову швидкість рівну 2 м/с. Після стрибка рибалка літає в повітрі, тому її швидкість після стрибка буде нас цікавити.
За законом збереження імпульсу маємо:
(маса рибалки) * (початкова швидкість рибалки) + (маса човна) * (початкова швидкість човна) = (маса рибалки) * (кінцева швидкість рибалки) + (маса човна) * (кінцева швидкість човна).
Підставляючи відповідні значення, отримуємо:
(80 кг) * (початкова швидкість рибалки) + (60 кг) * (2 м/с) = (80 кг) * (кінцева швидкість рибалки) + (60 кг) * (0 м/с).
80 кг * (початкова швидкість рибалки) + 120 кг * м/с = 80 кг * (кінцева швидкість рибалки).
За умовою задачі, човен зупинився, тобто кінцева швидкість човна дорівнює 0 м/с. Підставляючи це значення, отримуємо:
80 кг * (початкова швидкість рибалки) + 120 кг * м/с = 0.
120 кг * м/с = -80 кг * (початкова швидкість рибалки).
Тепер можемо обчислити початкову швидкість рибалки:
початкова швидкість рибалки = (120 кг