Какая скорость приобретает платформа после того, как по ней попадает горизонтально летящий снаряд массой 40

  • 4
Какая скорость приобретает платформа после того, как по ней попадает горизонтально летящий снаряд массой 40 кг, и встраивается он в платформу с песком массой 10 тонн? Требуется нарисовать рисунок, решение уже имеется.
Таинственный_Лепрекон_2232
1
Добро пожаловать в математический класс! Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания о законе сохранения импульса.

Импульс - это физическая величина, равная произведению массы и скорости тела. Импульс сохраняется в изолированной системе, то есть сумма импульсов всех тел в системе до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.

Теперь давайте решим задачу пошагово.

Шаг 1: Рисунок
Для начала нарисуем рисунок, чтобы наглядно представить задачу.

(Тут должен быть рисунок, который к сожалению, мне не удаётся привести.)

На рисунке изображена горизонтальная платформа и горизонтально летящий снаряд, который попадает на платформу.


Шаг 2: Исходные данные
Масса снаряда (m1) = 40 кг
Масса платформы с песком (m2) = 10 тонн = 10000 кг

Шаг 3: Применение закона сохранения импульса
Импульс снаряда до столкновения равен импульсу платформы с песком после столкновения.

\[m_1v_1 = (m_1 + m_2)v_2\]

где
m1 - масса снаряда
v1 - скорость снаряда до столкновения
m2 - масса платформы с песком
v2 - скорость платформы после столкновения

Шаг 4: Подставляем значения
Подставим значения в уравнение:

\[40 \cdot v_1 = (40 + 10000) \cdot v_2\]

Шаг 5: Решение уравнения
Для решения уравнения нам необходимо найти скорость платформы (v2). Избавимся от скобок, разделив обе части уравнения на 40:

\[v_1 = \frac{{40 + 10000}}{{40}} \cdot v_2\]

Упростим выражение:

\[v_1 = 250 \cdot v_2\]

Теперь разделим обе части уравнения на 250:

\[\frac{{v_1}}{{250}} = v_2\]

Шаг 6: Ответ
Итак, скорость платформы после столкновения (v2) равна \(\frac{{v_1}}{{250}}\).

Пожалуйста, убедитесь, что решение, указанное в задаче, совпадает с этим решением. Если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать!