На санки массой 10 кг, которые движутся по инерции по горизонтальной поверхности гладкого льда со скоростью 5 м/с, сверху аккуратно кладут ящик массой 15 кг. определите модуль скорости санок с ящиком после прекращения проскальзывания ящика по санкам.
от

1 Ответ

Для решения этой задачи, мы можем применить закон сохранения импульса.

Перед установкой ящика санки двигались с постоянной скоростью 5 м/с. После установки ящика санки с ящиком будут двигаться вместе.

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия должна оставаться постоянной.

Импульс - это произведение массы на скорость. Обозначим массу санок как m1 и массу ящика как m2, а скорость санок с ящиком после прекращения проскальзывания как v.

Таким образом, уравнение закона сохранения импульса можно записать следующим образом:

(m1 * v1) + (m2 * v2) = (m1 * v) + (m2 * v),

где v1 - начальная скорость санок до установки ящика (5 м/с),
v2 - начальная скорость ящика (0 м/с) (ящик находится в покое до установки),
v - скорость санок с ящиком после прекращения проскальзывания.

Подставляем известные значения:

(10 кг * 5 м/с) + (15 кг * 0 м/с) = (10 кг + 15 кг) * v.

50 кг * м/с = 25 кг * v.

Делим обе части уравнения на 25 кг:

2 м/с = v.

Таким образом, модуль скорости санок с ящиком после прекращения проскальзывания ящика по санкам составляет 2 м/с.
от