Снаряд движущийся горизонтально 167м/с, разорвался на два осколка массой 1 и 2 кг. Один осколок продолжил двигаться относительно Земли в прежнем направлении со скоростью 600м/с, а другой полетел назад. Какая скорость 2 осколка. На плот массой 100кг, имеющий скорость 2м/с направленную вдоль берега, прыгает человек массой 60 кг со скоростью 3м/с перпендикулярно берегу. Определите скорость плота с прыгнувшим на него человеком.
Для первого осколка применим закон сохранения импульса:
m1v1 = m1v1' + m2*v2'
где m1 и m2 - массы осколков, v1 и v2 - скорости движения осколков до разрыва, v1' и v2' - скорости движения осколков после разрыва.
Подставим известные значения:
167 м/c 1 кг = 1 кг 600 м/c + 2 кг * v2'
167 = 600 + 2v2'
2v2' = 167 - 600
2v2' = -433
v2' = -433 / 2
v2' = -216,5 м/с
Таким образом, скорость второго осколка равна 216,5 м/с, направленная в противоположную сторону.
Для определения скорости плота с человеком после прыжка применим закон сохранения импульса:
m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)*v'
где m1 и m2 - массы плота и человека, v1 и v2 - скорости движения плота и человека до прыжка, v' - скорость движения плота с человеком после прыжка.
Подставим известные значения:
100 кг 2 м/c + 60 кг 3 м/c = (100 кг + 60 кг) * v'
200 + 180 = 160 v'
380 = 160 v'
v' = 380 / 160
v' = 2,375 м/с
Таким образом, скорость плота с прыгнувшим на него человеком равна 2,375 м/с.