Похожие вопросы
2025-02-07 21:18:23
Тележка движется с постоянной скоростью. Человек, скорость которого в 2 раза больше, догоняет тележку, вскакивает на нее и остается на ней, в результате чего скорость тележки увеличивается на 20%. Как можно определить, во сколько раз тележка тяжелее человека?
Физика 8 класс Законы сохранения импульса тележка скорость человек масса физика Движение ускорение соотношение масс задачи по физике механика
2025-02-07 21:18:39
Для решения этой задачи нам нужно использовать некоторые физические принципы, такие как закон сохранения импульса и понятие о скорости. Давайте разберем шаги, которые помогут нам найти ответ.
Шаг 1: Определим скорости- Пусть скорость тележки обозначим как V.
- Тогда скорость человека будет 2V, так как он движется в 2 раза быстрее тележки.
- После того как человек вскакивает на тележку, ее скорость увеличивается на 20%. Это значит, что новая скорость тележки будет равна:
- Новая скорость = V + 0.2V = 1.2V.
Согласно закону сохранения импульса, импульс системы до и после взаимодействия должен оставаться постоянным. Запишем это в виде уравнения:
- Импульс до: (массa тележки * скорость тележки) + (массa человека * скорость человека) = m_t * V + m_h * 2V.
- Импульс после: (массa тележки + массa человека) * новая скорость = (m_t + m_h) * 1.2V.
Теперь приравняем импульсы до и после:
- m_t * V + m_h * 2V = (m_t + m_h) * 1.2V.
Теперь можно упростить уравнение, разделив все его части на V (при условии, что V не равно 0):
- m_t + 2m_h = 1.2(m_t + m_h).
- m_t + 2m_h = 1.2m_t + 1.2m_h.
- m_t - 1.2m_t + 2m_h - 1.2m_h = 0.
- -0.2m_t + 0.8m_h = 0.
Теперь выразим массы:
- 0.8m_h = 0.2m_t.
- m_h = 0.25m_t.
Теперь мы можем определить, во сколько раз тележка тяжелее человека:
- m_t / m_h = m_t / (0.25m_t) = 4.
Ответ: Тележка в 4 раза тяжелее человека.