СРОЧНО ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!!!

1. Тележка массой 1 кг, движется со скоростью 8 м/с навстречу тележке массой 2 кг, движущейся со скоростью 3 м/с. После столкновения тележки соединяются и продолжают движение как единое целое. Какова будет скорость их совместного движения?
2. Мальчик тянет санки с силой 30Н, направленной под углом 30° к горизонту. При этом санки движутся равномерно и за минуту совершают перемещение 30м. Какую мощность при этом развивает мальчик?

Физика 11 класс Законы сохранения импульса и мощности столкновение тележек скорость совместного движения сила 30Н мощность мальчика угловое направление физика 11 класс Новый

Давайте решим обе задачи по порядку.

Первая задача: столкновение тележек

Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до столкновения равен импульсу системы после столкновения.

• Обозначим массу первой тележки (м1) = 1 кг, скорость первой тележки (v1) = 8 м/с.
• Обозначим массу второй тележки (м2) = 2 кг, скорость второй тележки (v2) = -3 м/с (отрицательное значение, так как она движется в противоположном направлении).

Теперь найдем общий импульс до столкновения:

Импульс до столкновения = м1 * v1 + м2 * v2 = 1 * 8 + 2 * (-3) = 8 - 6 = 2 кг·м/с.

После столкновения тележки соединяются и движутся как одно целое с массой (м1 + м2) = 1 + 2 = 3 кг. Обозначим скорость совместного движения как V.

Импульс после столкновения = (м1 + м2) * V = 3 * V.

По закону сохранения импульса: импульс до = импульс после.

То есть, 2 = 3 * V.

Теперь найдем V:

V = 2 / 3 ≈ 0.67 м/с.

Таким образом, скорость совместного движения тележек после столкновения составит примерно 0.67 м/с.

Вторая задача: мощность, развиваемая мальчиком

Для решения этой задачи нам нужно определить мощность, которую развивает мальчик, тянущий санки.

Мощность (P) рассчитывается по формуле:

P = A / t, где A - работа, t - время.

Сначала найдем работу, которую совершает мальчик. Работа (A) рассчитывается по формуле:

A = F * d * cos(α), где F - сила, d - перемещение, α - угол между силой и перемещением.

• Сила (F) = 30 Н.
• Перемещение (d) = 30 м.
• Угол (α) = 30°.

Теперь подставим значения в формулу для работы:

A = 30 * 30 * cos(30°).

Значение cos(30°) ≈ 0.866. Подставляем это значение:

A = 30 * 30 * 0.866 ≈ 779.4 Дж.

Теперь найдем время. У нас есть 1 минута, что равно 60 секундам.

Теперь можем найти мощность:

P = 779.4 / 60 ≈ 12.99 Вт.

Таким образом, мощность, развиваемая мальчиком, составляет примерно 13 Вт.