Какова проекция перемещения платформы на ось Ox, если человек массой 80 кг переходит с одного края платформы длиной 3 м на другой, при этом масса платформы составляет 400 кг и в начальный момент времени система покоилась, а сопротивление движению платформы не учитывается?
Физика Колледж Закон сохранения импульса проекция перемещения платформа ось OX масса человека длина платформы система покоилась сопротивление движению Новый
Для решения данной задачи мы будем использовать принцип сохранения импульса, так как система (человек и платформа) изначально покоится, и в процессе перехода система не подвергается внешним силам.
Давайте обозначим:
Сначала система находится в состоянии покоя, и ее общий импульс равен нулю. Когда человек начинает двигаться, он перемещается на платформе, и платформа начинает двигаться в противоположном направлении, чтобы сохранить общий импульс равным нулю.
Обозначим:
Согласно закону сохранения импульса, мы можем записать уравнение:
m1 * x1 + m2 * x2 = 0
Когда человек проходит с одного края платформы на другой, его перемещение x1 будет равно длине платформы, то есть 3 м. Поскольку он движется в одну сторону, платформа будет двигаться в противоположную сторону, и мы можем выразить x2 через x1:
x2 = - (m1 / m2) * x1
Подставим значения:
x2 = - (80 / 400) * 3
Теперь вычислим:
x2 = - (1/5) * 3 = -0.6 м
Таким образом, проекция перемещения платформы на ось Ox составляет -0.6 м. Знак минус указывает на то, что платформа перемещается в противоположную сторону относительно перемещения человека.
Ответ: Проекция перемещения платформы на ось Ox составляет -0.6 м.