Question

Лодкой длиной 3,4 м и массой 160кг стоит на спокойной воде.рыбак массой 50кг переходит с носа лодки на корму.определите,на какое расстояние сместиться лодка относительно берега.

Answer 1

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса и количества движения.

Сначала вычислим импульс лодки до перехода рыбака на корму. Запишем формулу для импульса:

импульс = масса * скорость

Так как лодка стоит на месте, то ее скорость равна нулю. Масса лодки равна 160 кг. Подставим эти значения в формулу:

импульс лодки до = 160 кг * 0 = 0 кг м/с

Теперь рассмотрим импульс системы после перехода рыбака на корму. Поскольку рыбак двигается в лодке, его масса и скорость будут влиять на импульс системы.

Пусть лодка смещается на расстояние "х" метров относительно берега после перехода рыбака на корму. В этом случае скорость лодки можно записать как скорость рыбака (так как они двигаются вместе) плюс скорость смещения лодки. Обозначим эту скорость как "V".

Теперь мы можем записать формулу для импульса системы после перехода рыбака:

импульс системы после = (масса лодки + масса рыбака) * скорость системы

Подставим значения:

импульс системы после = (160 кг + 50 кг) * V

Так как в системе нет внешних сил, то закон сохранения импульса гласит, что импульс системы до и после перехода должен быть одинаковым. Поэтому мы можем приравнять их:

импульс лодки до = импульс системы после

0 кг м/с = (160 кг + 50 кг) * V

Упростим это выражение:

0 = 210 кг * V

Если мы разделим обе стороны уравнения на 210 кг, получим:

0 / 210 кг = V

0 = V

То есть, скорость смещения лодки равна нулю. Это означает, что после перехода рыбака на корму лодка останется на месте относительно берега. То есть, лодка не сместится ни на какое расстояние относительно берега.

Таким образом, ответ на вопрос состоит в том, что лодка не сместится относительно берега после перехода рыбака на корму.