Решите задачу: Конькобежец, находясь на коньках на льду, бросает груз массой 5 кг со скоростью 8 м/с, и в результате этого сам откатывается назад со скоростью 0,5 м/с. Какова масса конькобежца?
Физика Колледж Закон сохранения импульса
Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до и после броска груза должен оставаться постоянным, если на систему не действуют внешние силы.
Обозначим массу конькобежца как m, а массу груза как M. В нашем случае:
Согласно закону сохранения импульса, импульс до броска равен импульсу после броска:
Импульс до броска:
Итак, общий импульс до броска равен 0.
Импульс после броска:
Теперь мы можем записать уравнение сохранения импульса:
0 = 40 - m * 0,5
Теперь решим это уравнение относительно массы конькобежца m:
Ответ: Масса конькобежца составляет 80 кг.