Хотя условия сформулированы нечетко, будем полагать, что 200 кг- масса самой лодки без мальчика, а скорость прыжка мальчика дана относительно лодки.
Тогда, ее импульс вместе с мальчиком до его прыжка p=mv=200кг·2м/с+50кг·2м/с+=400+100=500 кг·м/с Выпрыгнув против движения, мальчик имеет в неподвижной системе координат скорость 4-2=2 м/с и импульс p=mv=50кг·2м/с=100 кг·м/с По закону сохранения импульса, такой же импульс прибавляется у лодки.
В то же время, она лишилась прежнего импульса сидевшего в ней мальчика 100 кг·м/с, численно равного прибавке импульса от его прыжка.
Поэтому, импульс лодки остался 500 кг·м/с, а ее новая скорость v=p/m=500 кг·м/с / 200 кг= 2.5 м/с
Груз был сброшен с начальной нулевой скоростью(то есть его просто отпустили),поэтому логично задать себе вопрос: раз нам нужно найти время,то ,очевидно, это время зависит от пути,который тело,поэтому имеем следующее в общем виде. Уравнение движения тела х=хо+uot+gt^2/2(1) x-xo=S(пройденный телом путь) uo=0 А с каким знаком будет проекция на ось игрик ускорения свободного падения? Тело двигается вниз,а ускорение свободного падения сонаправлено с ускорением тела,которое , кстати говоря ,постоянно и равно ускорению свободного падения,так как вектора их ускорений сонаправлены,то и сами проекции будут положительны ,то есть g=g Тогда S=gt^2/2 Выразим t 2S=gt^2 t=√2S/g(2) Тогда ,что нам неизвестно? Путь,пройденный телом неизвестен.Нам дана потенциальная энергия,она по определению равна Еп=mgh=mgS(3) Очевидно,что высота это и будет путь тела. Тогда h=S=Eп/mg(4) Подставим в формулу(2) t=√2Eп/mg : g t= √2Eп/mg^2 t=1/g * √2Eп/m g=10 Н/кг или м/с^2 t=1/10*√2*32*10^3/10 Упростим,используя свойства степеней. t= √64=8 с. ответ:8 с.
Хотя условия сформулированы нечетко, будем полагать, что 200 кг- масса самой лодки без мальчика, а скорость прыжка мальчика дана относительно лодки.
Тогда, ее импульс вместе с мальчиком до его прыжка
p=mv=200кг·2м/с+50кг·2м/с+=400+100=500 кг·м/с
Выпрыгнув против движения, мальчик имеет в неподвижной системе координат скорость 4-2=2 м/с и импульс p=mv=50кг·2м/с=100 кг·м/с
По закону сохранения импульса, такой же импульс прибавляется у лодки.
В то же время, она лишилась прежнего импульса сидевшего в ней мальчика 100 кг·м/с, численно равного прибавке импульса от его прыжка.
Поэтому, импульс лодки остался 500 кг·м/с, а ее новая скорость v=p/m=500 кг·м/с / 200 кг= 2.5 м/с