Консультация № 136732
13.05.2008, 23:33
0.00 руб.
0 1 1
Здравствуйте уважаемые эксперты! Нужна ваша помошь в решении задачи!
С тележки, свободно движущейся по горизонтальному пути со скоростью V1=3 м/с, в сторону, противоположную движению тележки, прыгает человек, после чего скорость тележки изменилась и стала равной u1=4м/с. Определить горизонтальную составляющую скорости u2x человека при прыжке относительно тележки. Масса тележки m1=210кг, масса человека m2=70кг.

Обсуждение

Неизвестный
14.05.2008, 07:31
общий
это ответ
<font color=red><b>!!!</b></font>
Здравствуйте, Туманов Алексей Александрович!
Запишем закон сохранения импульса в проекциях на горизонтальную ось:
m<sub>1</sub>*V<sub>1</sub>=m<sub>1</sub>*U<sub>1</sub>-m<sub>2</sub>*U<sub>2x</sub>
Выражаем из этого выражения U<sub>2x</sub>=(m<sub>1</sub>*U<sub>1</sub>-m<sub>1</sub>*V<sub>1</sub>)/m<sub>2</sub>=210*4-210*3/70=3<FONT COLOR=BLUE><b>(</b></FONT>210*4-210*3<FONT COLOR=BLUE><b>)</b></FONT>/70=3 м/с <FONT COLOR=BLUE><b>- опечатка; не будем придираться</b></FONT>
<FONT COLOR=RED>Исходное уравнение неверно! </FONT><FONT COLOR=BLUE>Импульс всей системы до прыжка <b>относительно земли</b> равен (m<sub>1</sub> + m<sub>2</sub>)*V<sub>1</sub>; если искомая скорость человека после прыжка <b>относительно тележки</b> равна U<sub>2x</sub> то <b>относительно земли</b> она равна U<sub>2x</sub> - U<sub>1</sub>, а импульс всей системы после прыжка <b>относительно земли</b> равен m<sub>1</sub>*U<sub>1</sub> + m<sub>2</sub>*(U<sub>2x</sub> - U<sub>1</sub>). Закон сохранения импульса запишется так: (m<sub>1</sub> + m<sub>2</sub>)*V<sub>1</sub> = m<sub>1</sub>*U<sub>1</sub> + m<sub>2</sub>*(U<sub>2x</sub> - U<sub>1</sub>), откуда U<sub>2x</sub> = ((m<sub>1</sub> + m<sub>2</sub>)*V<sub>1</sub> - (m<sub>1</sub> - m<sub>2</sub>)*U<sub>1</sub>)/m<sub>2</sub> = ((210 + 70)*3 - (210 - 70)*4)/70 = 4 м/с. Проверяем другим способом: до прыжка импульс человека и тележки <b>относительно земли</b> равен (210 + 70)*3 = 840; после прыжка импульс <b>только одной тележки относительно земли</b> равен 210*4 = 840, а на импульс только одного человека <b>относительно земли</b> ничего не остаётся, т.е., человек приземляется с нулевой скоростью. Но тележка <b>относительно земли</b> приобрела скорость 4 м/с, т.е. человек вместе с землёй удаляется от неё с той же скоростью 4м/с.</FONT><p><fieldset style=‘background-color:#EFEFEF; width:80%; border:red 1px solid; padding:10px;‘ class=fieldset><font color=red><i></i>
-----
</font><font color=#777777 size=1><b>• Отредактировал: <a href=http://rusfaq.ru/info/user/27822 target=_blank>SFResid</a></b> (Профессионал)
<b>• Дата редактирования:</b> 30.05.2008, 05:04 (MCK)</font></fieldset>
Форма ответа