Какова масса камня, который упал на тележку с песком массой 30 кг, если тележка двигалась со скоростью 6 м/с, а после падения камня скорость тележки с камнем стала 4 м/с?

Физика 8 класс Закон сохранения импульса масса камня тележка с песком скорость тележки физика 8 класс закон сохранения импульса Новый

Чтобы найти массу камня, который упал на тележку, мы можем воспользоваться законом сохранения импульса. Импульс системы до падения камня должен быть равен импульсу системы после падения камня.

Давайте обозначим:

• m1 - масса тележки с песком (30 кг),
• v1 - скорость тележки до падения камня (6 м/с),
• m2 - масса камня (неизвестна),
• v2 - скорость тележки с камнем после падения (4 м/с).

Сначала найдем импульс до падения камня:

Импульс до = m1 * v1 = 30 кг * 6 м/с = 180 кг·м/с.

Теперь найдем импульс после падения камня. После падения камня масса системы будет равна (m1 + m2), а скорость - v2:

Импульс после = (m1 + m2) * v2 = (30 кг + m2) * 4 м/с.

Согласно закону сохранения импульса:

Импульс до = Импульс после.

Подставим значения:

180 кг·м/с = (30 кг + m2) * 4 м/с.

Теперь решим это уравнение для нахождения m2:

1. Раскроем скобки:

180 = 120 + 4 * m2.

2. Вычтем 120 из обеих сторон:

180 - 120 = 4 * m2.

60 = 4 * m2.

3. Теперь разделим обе стороны на 4:

m2 = 60 / 4 = 15 кг.

Ответ: Масса камня составляет 15 кг.