Какой массы имел скейтборд, если после прыжка девочки, которая имела массу 55кг и совершила прыжок со скоростью
Какой массы имел скейтборд, если после прыжка девочки, которая имела массу 55кг и совершила прыжок со скоростью v1 = 0,4м/с, скейтборд получил скорость v2 = 14м/с? Ответ округлите до десятых килограмма.
Ярус 45
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса и массы.Первый закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов всех тел в изолированной системе остается неизменной. В данном случае изолированной системой являются девочка и скейтборд.
Импульс (p) вычисляется как произведение массы (m) на скорость (v):
\[p = m \cdot v\]
Поскольку мы знаем массу девочки (55 кг) и ее начальную скорость (v1 = 0,4 м/с), мы можем вычислить ее начальный импульс (p1):
\[p1 = m1 \cdot v1\]
Теперь, когда девочка прыгает и передает свой импульс скейтборду, их общий импульс остается неизменным:
\[p1 = p2\]
Мы также знаем скорость скейтборда после прыжка (v2 = 14 м/с). Мы ищем массу скейтборда (m2).
Теперь мы можем записать уравнение:
\[m1 \cdot v1 = m2 \cdot v2\]
Подставив известные значения:
\[55 \cdot 0,4 = m2 \cdot 14\]
Вычисляем:
\[22 = 14m2\]
Делим обе части уравнения на 14:
\[m2 = \frac{22}{14} \approx 1,57\text{ кг}\]
Ответ округляем до десятых килограмма:
Ответ: масса скейтборда составляет примерно 1,6 кг.