Похожие вопросы
2025-02-09 23:58:02
Во сколько раз отличаются массы барона и ядра, если барон Мюнхаузен сидел на ядре, которое летело со скоростью 100 м/с, и когда он соскочил с него, его скорость относительно земли стала равной нулю, а скорость ядра после этого увеличилась до 400 м/с?
Физика 8 класс Закон сохранения импульса масса барона масса ядра скорость барона скорость ядра закон сохранения импульса физика 8 класс
2025-02-09 23:58:11
Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до и после соскока барона должен оставаться постоянным, если на систему не действуют внешние силы.
Давайте обозначим:
- m - масса ядра
- M - масса барона
- V_0 = 100 м/с - начальная скорость ядра
- V_1 = 400 м/с - конечная скорость ядра после соскока
- V_2 = 0 м/с - скорость барона после соскока
Сначала найдем импульс системы до того, как барон соскочил:
Импульс до соскока = масса ядра * скорость ядра + масса барона * скорость барона.
Так как барон сидел на ядре, его скорость была такой же, как у ядра, то:
Импульс до соскока = (m + M) * V_0.
Теперь найдем импульс системы после соскока:
Импульс после соскока = масса ядра * новая скорость ядра + масса барона * скорость барона.
После соскока барон остановился (V_2 = 0), поэтому:
Импульс после соскока = m * V_1 + M * 0 = m * V_1.
Согласно закону сохранения импульса, импульс до соскока равен импульсу после соскока:
(m + M) * V_0 = m * V_1Подставим известные значения:
(m + M) * 100 = m * 400Теперь упростим это уравнение:
- Раскроем скобки: 100m + 100M = 400m
- Переносим все члены с m в одну сторону: 100M = 400m - 100m
Таким образом, масса барона в 3 раза больше массы ядра.