Умоляю с физикой,хотя бы с одной из задач(( 1. В результате столкновения два шарика,двигающиеся навстречу друг-другу остановились.Какой из шариков имеет меньшую массу и во сколько раз,если начальная скорость первого шарика равна 2 м/с, а второго 1 м/с?
2 .Находясь в неподвижной байдарке,турист в направлении берега бросил со скоростью 2 м/с тяжелый рюкзак.В результате броска байдарка приобрела скорость 20 м/с.Какова масса байдарки с туристом,если масса рюкзака 10 кг?
3. В супермаркетах для удобства покупателей возле кассы установлены транспортные ленты,рядом с которыми размещают надписи : >. Почему ставить бутылки на ленту опасно?
1. Первая задача связана с законом сохранения импульса. Импульс - это векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов взаимодействующих тел до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.
Дано:
- Начальная скорость первого шарика (m1) равна 2 м/с.
- Начальная скорость второго шарика (m2) равна 1 м/с.
- Оба шарика остановились после столкновения.
Решение:
Пусть масса первого шарика будет m1, а масса второго шарика - m2.
Перед столкновением сумма импульсов равна нулю: m1 * v1 + m2 * v2 = 0, где v1 и v2 - скорости шариков до столкновения.
По условию задачи, v1 = -2 м/с и v2 = -1 м/с (знак "-" обозначает, что шарики движутся в противоположных направлениях).
Подставляем значения в уравнение: m1 * (-2) + m2 * (-1) = 0.
Зная, что оба шарика остановились перед столкновением, можем сказать, что оба имеют одинаковую скорость после столкновения. Обозначим эту скорость как v.
После столкновения сумма импульсов также равна нулю: m1 * v + m2 * v = 0.
Складываем полученные уравнения: m1 * (-2) + m2 * (-1) + m1 * v + m2 * v = 0.
Выносим общий множитель v за скобки: (-2 * m1 + m1 * v) + (-1 * m2 + m2 * v) = 0.
Формулируем задачу так: -2m1 + m1v - m2 + m2v = 0.
Группируем слагаемые: (m1v + m2v) - 2m1 - m2 = 0.
Собираем выражение в квадратное уравнение: (m1 + m2)v - 2m1 - m2 = 0.
Решаем квадратное уравнение относительно v: v = (2m1 + m2) / (m1 + m2).
Поскольку оба шарика остановились, то v = 0.
Подставляем этот результат в уравнение: 0 = (2m1 + m2) / (m1 + m2).
Умножаем оба выражения на (m1 + m2): 0 = 2m1 + m2.
Решаем это уравнение относительно m1: m1 = - m2 / 2.
Исходя из закона сохранения массы, масса шарика не может быть отрицательной, поэтому m1 > 0.
Значит, m2 < 0.
Таким образом, в данной задаче шарик с массой m2 имеет меньшую массу, чем шарик с массой m1. Из этих уравнений также можно определить, что шарик m1 массой в 2 раза больше шарика m2.
2. Вторая задача связана с законом сохранения импульса и массой системы.
Дано:
- Скорость байдарки с туристом (Vб) равна 20 м/с.
- Масса рюкзака (mр) равна 10 кг.
- Скорость броска рюкзака (Vр) равна 2 м/с.
Решение:
Импульс системы до броска и после должен сохраняться.
Перед броском импульс системы равен нулю, так как байдарка и рюкзак находятся в состоянии покоя: 0 = mб * Vб + mр * Vр, где mб - масса байдарки с туристом, mр - масса рюкзака.
Подставляем известные значения: 0 = mб * 20 + 10 * 2.
Выражаем массу байдарки с туристом: mб = -(10 * 2) / 20 = -1.
Масса байдарки с туристом не может быть отрицательной, поэтому mб > 0.
Таким образом, масса байдарки с туристом равна 1 кг.
3. Третья задача связана со свойствами транспортных лент и безопасностью.
Транспортные ленты, установленные возле кассы в супермаркете, используются для ускорения процесса передвижения товаров. Однако, если положить бутылки на ленту, то они могут легко скатиться и упасть с ленты, что может привести к разбиванию их и нанесению ущерба окружающим товарам или людям.
При движении по ленте бутылки могут подвергаться вибрациям и тряске, что увеличивает вероятность их падения. Кроме того, материал ленты может быть скользким, что усложняет укладку и удержание бутылок на месте.
Поэтому размещение бутылок на ленте может представлять опасность как для окружающих, так и для самих бутылок. Магазины и установщики ленты предостерегают покупателей с помощью надписей "Почему ставить бутылки на ленту опасно?" для предотвращения потенциальных неприятностей и минимизации рисков.