Какая скорость будет у тележки после того, как человек, двигаясь со скоростью 8 км/ч, войдет на нее? В случае, если (а

Объяснение: Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать законы сохранения импульса. Импульс есть произведение массы и скорости объекта. По закону сохранения импульса, сумма импульсов до взаимодействия должна быть равна сумме импульсов после взаимодействия.

При решении этой задачи, предположим, что масса тележки неизменна и равна М, а масса человека равна m. Скорость тележки до взаимодействия равна V, а скорость человека равна v.

а) Человек догоняет тележку:
В этом случае, скорости тележки и человека имеют одно направление, поэтому скорости должны быть сложены. Перед взаимодействием:
M * V + m * v = (М + m) * V’
Где V’ — скорость тележки после взаимодействия.

б) Человек бежит навстречу тележке:
В этом случае, скорости тележки и человека имеют противоположные направления, поэтому скорости должны быть вычтены. Перед взаимодействием:
M * V — m * v = (М + m) * V’
Где V’ — скорость тележки после взаимодействия.

Решив эти уравнения, мы можем определить искомую скорость V’.

Пример использования:
У нас есть тележка массой 200 кг и скоростью 5 м/с. Человек массой 60 кг движется со скоростью 2 м/с и догоняет тележку. Какая будет скорость тележки после взаимодействия?

Решение:
M = 200 кг
V = 5 м/с
m = 60 кг
v = 2 м/с

M * V + m * v = (М + m) * V’
200 кг * 5 м/с + 60 кг * 2 м/с = (200 кг + 60 кг) * V’
1000 кг * м/с + 120 кг * м/с = 260 кг * V’
1120 кг * м/с = 260 кг * V’
(1120 кг * м/с) / 260 кг = V’

V’ = 4.31 м/с (округленно до сотых)

Совет: Для понимания этой темы, важно понимать понятие импульса и законы сохранения импульса. Имейте в виду, что в реальной жизни обычно включены силы трения, которые замедляют движение. Поэтому в большинстве задач трение должно быть учтено.

Упражнение: Предположим, что тележка массой 300 кг движется со скоростью 8 м/с. Человек массой 70 кг бежит навстречу тележке со скоростью 4 м/с. Какая будет скорость тележки после взаимодействия?