Question

Dziewczynka o masie 50kg biegnąca z szybkoscią 5m/s, wskakuje do nieruchomej łódki stojącej przy nabrzeżu. oblicz szybkość łódki i dziewczynki odpływających od brzegu oraz początkowy pęd dziewczynki. masa łódki wynosi 200kg


prosze o szybką odpowiedz

Answer 1

Zadanie rozwiązujemy z zasady zachowania pędu. Pęd całkowity początkowy musi być równy pędowi całkowitemu końcowemu
pp - pęd całkowity początkowy
pp = p1 + p2
p1 - pęd dziewczynki
p1 = m1 * V1
m1 - masa dziewczynki (m1 = 50 kg)
V1 - prędkość początkowa dziewczynki (V1 = 5 m/s)
p2 = m2 * V2
m2 - masa łódki (m2 = 200 kg)
V2 - prędkość początkowa łódki (V1 = 0 m/s)

pk - pęd całkowity końcowy
pk = (m1 + m2) * Vx
Vx - prędkość końcowa łódki z dziewczynką

pk = pp
(m1 + m2) * Vx = m1 * V1 + m2 * V2
więc
Vx = (m1 * V1 + m2 * V2)/(m1 + m2)
ponieważ V2 = 0
Vx = m1 * V1/(m1 + m2)
wstawiamy pozostałe dane
Vx = 50 * 5/(50 + 200) = 250/250 = 1 m/s
pęd początkowy dziewczynki
p1 = m1*V1 = 50*5 = 250 [kg*m/s]