Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2560335
А
Аноним
22 декабря 2024 13:37 · публичный вопрос
А
Аноним

Мальчик массой 44 кг бежит со скоростью 4,3 м/с навстречу тележке массой 68 кг, движущейся со скоростью 3,8 м/с, и вскакивает на неё. Определи скорость тележки в тот момент, когда…

Запрос пользователя

Мальчик массой 44 кг бежит со скоростью 4,3 м/с навстречу тележке массой 68 кг, движущейся со скоростью 3,8 м/с, и вскакивает на неё. Определи скорость тележки в тот момент, когда мальчик вскочил на неё.

Ответ нейросети
22 декабря 2024 13:37

Для решения задачи можно воспользоваться законом сохранения импульса.

Импульс системы до столкновения должен быть равен импульсу системы после столкновения. Обозначим:

  • массу мальчика \( m_1 = 44 \) кг,
  • скорость мальчика \( v_1 = 4,3 \) м/с,
  • массу тележки \( m_2 = 68 \) кг,
  • скорость тележки \( v_2 = 3,8 \) м/с,
  • скорость системы после столкновения \( v \).

Импульс до столкновения:

\[ P_{до} = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 \] \[ P_{до} = 44 \cdot 4,3 + 68 \cdot 3,8 \] \[ P_{до} = 189,2 + 258,4 = 447,6 \text{ кг·м/с} \]

Импульс после столкновения:

\[ P_{после} = (m_1 + m_2) \cdot v \]

По закону сохранения импульса: \[ P_{до} = P_{после} \] \[ 447,6 = (44 + 68) \cdot v \] \[ 447,6 = 112 \cdot v \]

Теперь найдем \( v \):

\[ v = \frac{447,6}{112} \approx 4,0 \text{ м/с} \]

Таким образом, скорость тележки в момент, когда мальчик вскакивает на неё, составляет примерно 4,0 м/с.