Как можно определить, во сколько раз масса конькобежца превышает массу камня, если мальчик, стоя на коньках, бросает камень со скоростью 40 м/с и откатывается назад со скоростью 0,4 м/с?

• А. В 1,6 раза.
• Б. В 100 раз.
• В. В 10 раз.
• Г. Массы одинаковы.

Физика 8 класс Закон сохранения импульса определение массы конькобежец масса камня скорость броска физика 8 класс закон сохранения импульса Новый

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения импульса. Импульс системы до броска камня равен импульсу системы после броска. Давайте разберем шаги решения:

1. Определим импульс до броска:

   Когда мальчик стоит на месте, его импульс равен нулю, так как скорость равна 0.

2. Определим импульс после броска:

   После того, как мальчик бросает камень, он начинает двигаться назад, а камень движется вперед. Импульс системы можно записать как:

   • Импульс камня = масса камня * скорость камня = m_к * 40 м/с
   • Импульс мальчика = масса мальчика * скорость мальчика = m_м * (-0,4 м/с) (отрицательный знак, так как он движется в противоположном направлении)
3. Составим уравнение сохранения импульса:

   Согласно закону сохранения импульса, импульс до броска равен импульсу после броска:

   0 = m_к * 40 - m_м * 0,4

4. Перепишем уравнение:

   m_к * 40 = m_м * 0,4

5. Выразим отношение масс:

   Теперь мы можем выразить массу конькобежца через массу камня:

   m_м = (m_к * 40) / 0,4

   Это можно упростить:

   m_м = m_к * 100

6. Найдём, во сколько раз масса конькобежца превышает массу камня:

   Таким образом, масса мальчика (конькобежца) в 100 раз больше массы камня:

   m_м / m_к = 100

Следовательно, правильный ответ - Б. В 100 раз.