Человек массой 70 кг стоит на тележке массой 120 кг. С какой скоростью относительно поверхности земли поедет тележка, если человек побежит по ней со скоростью 3 м/с относительно тележке
Для решения данной задачи используем закон сохранения импульса:
m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) * v
где m1 = 70 кг - масса человека v1 = 3 м/с - скорость человека относительно тележки m2 = 120 кг - масса тележки v2 = ? - скорость тележки относительно земли m1 + m2 = 190 кг - общая масса системы v = ? - скорость системы относительно земли
Для решения данной задачи используем закон сохранения импульса:
m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) * v
где
m1 = 70 кг - масса человека
v1 = 3 м/с - скорость человека относительно тележки
m2 = 120 кг - масса тележки
v2 = ? - скорость тележки относительно земли
m1 + m2 = 190 кг - общая масса системы
v = ? - скорость системы относительно земли
Подставляем известные значения:
70 3 + 120 v2 = 190 * v
210 + 120v2 = 190v
Теперь решим уравнение:
120v2 = 190v - 210
120v2 - 190v + 210 = 0
Далее найдем скорость тележки v2:
v2 = (190 ± √(190^2 - 4 120 210)) / 2 * 120
v2 = (190 ± √(36100)) / 240
v2 = (190 ± 190) / 240
Получаем два корня:
v2 = 380 / 240 = 1.58 м/сv2 = 0 / 240 = 0Итак, скорость тележки относительно земли будет равна 1.58 м/с.