Сумма импульсов тел до их взаимодействия и после одинаковы: p1+p=p1'+p2' (1) (p1' + p2' - сумма импульсов после прыжка человека на дрезину ) т.к p=m*v, то формула (1) примет вид: m1*v1+m2*v2=v'(m1+m2) (2) (v' - скорость дрезины после того, как на нее прыгнул человек)
т.к. v1 = 0, то формула (2) принимает вид : m2*v2=v'(m1+m2);
Найти: v'-?
Сумма импульсов тел до их взаимодействия и после одинаковы:
p1+p=p1'+p2' (1)
(p1' + p2' - сумма импульсов после прыжка человека на дрезину )
т.к p=m*v, то формула (1) примет вид: m1*v1+m2*v2=v'(m1+m2) (2)
(v' - скорость дрезины после того, как на нее прыгнул человек)
т.к. v1 = 0, то формула (2) принимает вид :
m2*v2=v'(m1+m2);
Находим v' =m2*v2/(m1+m2) = 900/375=2,4 м\с
пусть условия на этом уровне нормальные (P = 10^5 Па, T = 273 K)
запишем первый закон Ньютона:
Fa + mg + F = 0, где Fa - Архимедова сила, F - искомая сила натяжения
в проекции на некоторую ось, направленную в сторону Fa:
Fa - mg - F = 0
2) пусть высота подъема шара - максимальная, тогда силы, действующие на него, скомпенсированы (аналогично):
Fa - mg = 0
пусть на h(max) плотность воздуха равна p'(в) = p(в) / 2.
составим систему уравнений:
p(в) g V = F + mg
p'(в) g V = mg
вычитаем из первого уравнения второе
gV (p(в) - p'(в)) = F
F = p(в) g V / 2.
3) по уравнению Менделеева-Клапейрона (пусть воздух - идеальный газ):
P V = m R T / M
делим на объем обе части
P = p R T / M => p = P M / R T.
молярная масса воздуха M = 29*10^-3 кг/моль
F = P M g V / 2 R T
F = 10^5 * 29 * 6 / 2 * 8,31 * 273,
F = 3 834,913 H ≈ 3,8 кН