Іть ) хлопчик рухається на велосипеді. за швидкості руху 5 м/с хлопчик, переставши крутити педалі, нахилився та підхопив рюкзак, що лежав на землі.якою буде швидкість руху хлопчика в наступний момент часу? маса хлопчика разом
із велосипедом дорівнюватиме 70 кг, маса рюкзака 10 кг.
Скорость после взаимодействия V1≅4.4 м/c
Объяснение:
Закон сохранения импульса. В замкнутой физической системе геометрическая сумма импульсов тел до взаимодействия равна геометрической сумме импульсов этих тел после взаимодействия.
Имеем замкнутую механическую систему, состоящую из следующих физических тел: мальчик на велосипеде, рюкзак, которые взаимодействуют между собой, и на них не действуют никакие внешние силы. Действие силы тяжести скомпенсировао силой реакции опоры, т.е. равнодействующая этих сил равна 0, мальчик перестал вращать педали - т.е. перестал воздействовать силой тяги на велик, а действие силы трения и сопротивления воздуха мы можем не учитывать, т.к. считаем, что взаимодействие мальчка на велосипеде с рюкзаком произошло мгновенно. Итак считаем, что система замкнута, а следовательно в ней работае закон сохранения импульса.
Запишем:
M*V=(M+m)*V1, где
M - масса мальчика с велосипедом, кг
V - скорость мальчика на велосипеде, м/с
m - масса рюкзака, кг
V1 - скорость мальчика на велосипеде после подхватывания рюкзака, кг
V1=M*V/(M+m);
V1=M*V/(M+m).
Подставим численные данные:
V1=70*5/(70+10)=(70/80)*5=7/8 *5≅4.4 м/c