Question

Вагонетка массой m движется по горизонтальным рельсам со скоростью v=6. определите какой станет скорость вагонетки когда на неё сверху вертикально опустят груз масса которого равна половине пассы вагонетки.(с объяснением )

Answer 1

Масса груза 0,5*m, где m масса вагонетки.
Первоначальный импульс вагонетки m*V
После опускании груза импульс системы (m+0,5*m)*V1=1,5*m*V1
По закону сохранения импульса m*V=1,5*m*V1
V1=m*V/1,5*m=6/1,5=4 м/с

Answer 2

Добрый день! Я рад принять роль школьного учителя и помочь вам разобраться с данным вопросом.

Для решения данной задачи будем использовать закон сохранения импульса. Импульс - это векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. Закон сохранения импульса утверждает, что если на систему тел не действуют внешние силы, то сумма импульсов всех тел системы остается неизменной.

В данной задаче у нас есть две системы тел: вагонетка и груз. Импульс вагонетки перед падением груза равен произведению ее массы m на ее скорость v. После падения груза, на вагонетку начинает действовать внешняя сила, вызванная взаимодействием с грузом. В результате этого, скорость вагонетки изменится.

Итак, давайте рассмотрим шаги для решения задачи:

Шаг 1: Найдем импульс вагонетки до падения груза. Импульс (p) равен произведению массы (m) на скорость (v).
p = m * v

Шаг 2: Найдем массу груза. Дано, что масса груза (mгр) равна половине массы вагонетки (m). Значит, mгр = m / 2.

Шаг 3: Найдем импульс груза перед падением на вагонетку. Импульс (pгр) равен произведению массы груза (mгр) на его скорость (0, так как груз вертикально опускается на вагонетку).
pгр = mгр * vгр = (m / 2) * 0 = 0

Шаг 4: Используем закон сохранения импульса для определения скорости вагонетки после падения груза. Сумма импульсов до падения груза равна сумме импульсов после падения груза.
p + pгр = m * v + 0 = m * vновая

Значит, скорость вагонетки после падения груза (vновая) равна импульсу вагонетки до падения груза (p) деленному на массу вагонетки (m).
vновая = p / m = (m * v) / m = v

Ответ: Скорость вагонетки после падения груза останется неизменной и будет равна v = 6.

Таким образом, мы определили, что скорость вагонетки не изменится после падения на нее груза. Это связано с сохранением импульса в системе вагонетка-груз и отсутствием внешних сил, действующих на систему.