Скляна пластинка масою 150 г занурена у воду на одну третину свого об'єму. визначте архімедову силу, що діє на пластинку. густина скла 2500 кг/м³, густина води 1000 кг/м³
Хорошо, давайте разберем эту задачу.
Итак, у нас есть телега, двигающаяся со скоростью 0,8 м/с, при этом она несет пассажира массой 50 кг. Затем пассажир спрыгивает с телеги против ее движения со скоростью 0,5 м/с относительно земли. Нам нужно найти скорость движения телеги после прыжка пассажира.
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса утверждает, что сумма импульсов системы до и после происходящих взаимодействий остается неизменной.
Так как у нас нет внешних сил, действующих на систему, то мы можем применить закон сохранения импульса к импульсу системы "телега + пассажир".
Перед тем, как пассажир спрыгнул, сумма импульсов системы будет равна:
Импульс_начальный = масса_телеги * скорость_телеги + масса_пассажира * скорость_пассажира
Импульс_начальный = (100 кг) * (0,8 м/с) + (50 кг) * (0 м/с)
Импульс_начальный = 80 кг * м/с
После того, как пассажир спрыгнул, сумма импульсов системы будет равна:
Импульс_конечный = масса_телеги * скорость_телеги_после + масса_пассажира * скорость_пассажира_после
Так как пассажир спрыгивает, его скорость после прыжка будет равна 0,5 м/с. Скорость телеги после прыжка обозначим как V.
Импульс_конечный = (100 кг) * V + (50 кг) * 0,5 м/с
Импульс_конечный = 100V + 25 кг * м/с
Согласно закону сохранения импульса, импульс_начальный должен быть равен импульсу_конечному:
Импульс_начальный = Импульс_конечный
80 кг * м/с = 100V + 25 кг * м/с
Теперь решим эту уравнение относительно V:
80 кг * м/с - 25 кг * м/с = 100V
55 кг * м/с = 100V
V = (55 кг * м/с) / 100
V = 0,55 м/с
Таким образом, после прыжка пассажира телега будет двигаться со скоростью 0,55 м/с относительно земли.
Чтобы решить эту задачу, нам потребуется знать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов тел до и после взаимодействия должна оставаться неизменной.
Импульс ядра после выстрела можно выразить как P(y) = m * ϑ. А импульс пушки после выстрела будет равен P(x) = M * V, где M - масса пушки и V - скорость, которую получит пушка после выстрела.
В соответствии с законом сохранения импульса, сумма импульсов до и после выстрела должна оставаться неизменной. То есть, имеем:
P(initial) = P(final)
P(y) + P(x) = 0
Таким образом, m * ϑ + M * V = 0
Теперь у нас есть уравнение, в котором присутствуют масса ядра m, скорость ядра ϑ, масса пушки M и скорость пушки V.
Условие задачи говорит нам, что масса пушки в 1000 раз больше, чем масса ядра (M = 1000m).
Подставим это значение в наше уравнение:
m * ϑ + (1000m) * V = 0
Упростим это уравнение:
m(ϑ + 1000V) = 0
Мы знаем, что масса ядра m не может быть равной нулю, так как она задана в условии. Поэтому в данном случае скобка (ϑ + 1000V) должна быть равна нулю:
ϑ + 1000V = 0
Теперь мы можем выразить скорость отдачи пушки V:
V = -ϑ/1000
Ответ: скорость отдачи пушки после залпа равна -ϑ/1000.
Обратите внимание, что это отрицательная величина, что означает, что пушка движется в противоположном направлении по сравнению с ядром.
