Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Механика => Импульс => Тема начата: Антон Огурцевич от 30 Май 2018, 17:24

Название: С какой скоростью и в каком направлении будет двигаться тележка с человеком?
Отправлено: Антон Огурцевич от 30 Май 2018, 17:24
3. Человек массой 70 кг, бегущий со скоростью 7,2 км/час, догоняет тележку массой 50 кг, движущуюся по той же прямой со скоростью 2 м/с, и заскакивает на неё. С какой скоростью и в каком направлении будет двигаться тележка с человеком? Сделать рисунок.
Название: Re: С какой скоростью и в каком направлении будет двигаться тележка с человеком?
Отправлено: Сергей от 30 Май 2018, 21:19
Решение.
Определим совместную скорость тележки после заскакивания на нее человека.
Для системы тележка и человек можно применить закон сохранения импульса.
\[ \begin{align}
  & M\cdot {{{\vec{\upsilon }}}_{1}}+m\cdot {{{\vec{\upsilon }}}_{2}}=(M+m)\cdot \vec{\upsilon }. \\
 & Ox:\ M\cdot {{\upsilon }_{1}}+m\cdot {{\upsilon }_{2}}=(M+m)\cdot \upsilon ,\ \upsilon =\frac{M\cdot {{\upsilon }_{1}}+m\cdot {{\upsilon }_{2}}}{M+m}. \\
 & \upsilon =\frac{70\cdot \frac{7,2}{3,6}+50\cdot 2}{(70+50)}=2,0. \\
\end{align} \]
М – масса человека, m – масса тележки.
Скорость тележки с человеком положительная, значит тележка с человеком будет двигаться в направлении выбранной нами оси Ох (совпадет с направлением скорости человека и тележки до взаимодействия).
Ответ: 2,0 м/с.