Дано: m1=2кг v1=20м/с v2=0м/с m2=3кг Найти: p1+p2 - ? p'-? v'-? Решение: Найдем отдельно импульс каждого тела до взаимодействия: p1=m1*v1=2кг*20м/с=40кг*м/с p2=m2*v2=3кг*0м/с=0 Сумма этих импульсов и будет общим импульсом тел до взаимодействия. p1+p2=40кг*м/с + 0 = 40кг*м/с Теперь пишем закон сохранения импульса, так как тела начали двигаться вместе, скорость первого тела после взаимодействия (v1') и скорость второго тела после взаимодействия (v2') одинаковы, вместо них пишем просто v'. m1v1+m2v2=(m1+m2)*v' Отсюда: (m1+m2)*v'= 40 кг*м/с (m1+m2)*v'=p' p'=40 кг*м/с Теперь из формулы выразим скорость после столкновения: v'=p'/(m1+m2)=40кг*м/с /5 кг = 8 м/с ответ: 40кг*м/с; 40кг*м/с; 8м/с
Вскелете животных и человека все кости, имеющие некоторую свободу движения, являются рычагами. например, у человека – кости конечностей, нижняя челюсть, череп, фаланги пальцев. рычажные механизмы скелета обычно рассчитаны на выигрыш в скорости при потери в силе. рассмотрим условия равновесия рычага на примере черепа. здесь ось вращения рычага проходит через сочленение черепа с первым позвонком. спереди от точки опоры на относительно коротком плече действует сила тяжести головы , позади – сила тяги мышц и связок, прикрепленных к затылочной кости. рука тоже представляет собой совершенный рычаг, точка опоры которого находится в локтевом суставе. действующей силой является сила двуглавой мышцы (бицепс), которая прикрепляется к бугорку лучевой кости, преодолеваемым сопротивлением является груз , приложенный к кисти. под действием силы рычаг – рука поднимает груз, находящийся на ладони. точка приложения силы находится на расстоянии =3 см (т.е. плечо силы =3 см), а плечо силы тяжести =30 см. таким образом, чтобы удержать груз , необходимо усилие мышцы, в десять раз превышающую величину груза . то, что проигрываем здесь в силе, не имеет особого значения, - мышца обладает достаточно большой силой. зато важно то, что, проигрывая в силе, мы выигрываем в других отношениях. небольшое сокращение длины мышцы позволяет в данном случае осуществить значительное перемещение ладони с грузом (мы можем поднять груз даже к плечу). кроме того, мы выигрываем в скорости перемещения. мышцы не могут быстро сокращаться; к счастью, при таком рычаге этого не требуется: скорость перемещения ладони с грузом оказывается в 10 раз больше скорости сокращения мышцы. другими словами, проигрывая в 10 раз силе, мы во столько же раз выигрываем в длине и скорости перемещения груза.
m1=2кг
v1=20м/с
v2=0м/с
m2=3кг
Найти: p1+p2 - ?
p'-?
v'-?
Решение: Найдем отдельно импульс каждого тела до взаимодействия:
p1=m1*v1=2кг*20м/с=40кг*м/с
p2=m2*v2=3кг*0м/с=0
Сумма этих импульсов и будет общим импульсом тел до взаимодействия.
p1+p2=40кг*м/с + 0 = 40кг*м/с
Теперь пишем закон сохранения импульса, так как тела начали двигаться вместе, скорость первого тела после взаимодействия (v1') и скорость второго тела после взаимодействия (v2') одинаковы, вместо них пишем просто v'.
m1v1+m2v2=(m1+m2)*v'
Отсюда:
(m1+m2)*v'= 40 кг*м/с
(m1+m2)*v'=p'
p'=40 кг*м/с
Теперь из формулы выразим скорость после столкновения:
v'=p'/(m1+m2)=40кг*м/с /5 кг = 8 м/с
ответ: 40кг*м/с; 40кг*м/с; 8м/с